JPS59169045A - 静電型集束偏向装置 - Google Patents
静電型集束偏向装置Info
- Publication number
- JPS59169045A JPS59169045A JP4216683A JP4216683A JPS59169045A JP S59169045 A JPS59169045 A JP S59169045A JP 4216683 A JP4216683 A JP 4216683A JP 4216683 A JP4216683 A JP 4216683A JP S59169045 A JPS59169045 A JP S59169045A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- deflector
- deflection
- electrodes
- deflectors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
- H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、静電型のレンズと偏向器に係シ、特に、荷電
粒子線を細く絞った状態で大きく偏向する際に好適な集
束偏向装置に関するものである。
粒子線を細く絞った状態で大きく偏向する際に好適な集
束偏向装置に関するものである。
従来の静電型集束偏向装置は、荷電粒子線を集束させる
レンズに対して、偏向器を物点側もしくは像面側に配置
している。前者は、偏向器を動作させない軸上では粒子
線を細く絞れるが、偏向時には収差によシ絞れなくなる
欠点がある。後者は、レンズが焦点となシ収差が犬キ＜
、軸上でさえ十分に絞れない欠点がある。
レンズに対して、偏向器を物点側もしくは像面側に配置
している。前者は、偏向器を動作させない軸上では粒子
線を細く絞れるが、偏向時には収差によシ絞れなくなる
欠点がある。後者は、レンズが焦点となシ収差が犬キ＜
、軸上でさえ十分に絞れない欠点がある。
以上のことは磁界型でも同様で、偏向収差を自己打ち消
しさせる光学系が考案されている。第１図にその構成を
示す。物点１よシ出た粒子線は、レンズ４により試料面
孕に結像されている。偏向器１ｊレンズ４の磁場が発散
しているような領域に配置されておシ、偏向器５に対し
て約９０°ねじれて配置されている。さらに、偏向器５
と６の強さは、約１：２の割合で動作させている。この
場合偏向収差の自己打ち消しが可能となシ、ムービング
・オブジェクティブ Ｑｂｊｅｃｔｉｖｅ ｌｅｎｓ ）とｒう名称でよ
く知られている。しかし、静電型でこの光学系を置き換
えようとしても、レンズ４と偏向器６の配置関係を磁界
型のような構成にすることができないという問題があっ
た。
しさせる光学系が考案されている。第１図にその構成を
示す。物点１よシ出た粒子線は、レンズ４により試料面
孕に結像されている。偏向器１ｊレンズ４の磁場が発散
しているような領域に配置されておシ、偏向器５に対し
て約９０°ねじれて配置されている。さらに、偏向器５
と６の強さは、約１：２の割合で動作させている。この
場合偏向収差の自己打ち消しが可能となシ、ムービング
・オブジェクティブ Ｑｂｊｅｃｔｉｖｅ ｌｅｎｓ ）とｒう名称でよ
く知られている。しかし、静電型でこの光学系を置き換
えようとしても、レンズ４と偏向器６の配置関係を磁界
型のような構成にすることができないという問題があっ
た。
本発明の目的は、軸上でも大きく偏向しても荷電粒子線
を細く絞れる静電型の集束偏向系を提供することにある
。
を細く絞れる静電型の集束偏向系を提供することにある
。
第１図の磁界型の構成は、粒子線の側内時にレンズ４の
軸外を粒子線が通過するために、異方性の収差が生じ、
これをも取シ除くために取られた構成である。静電型の
レンズではこの異方性の収差が生じない利点があるため
に、磁界型のような構成にする必要がないことに着目し
てなされたもので、偏向器を２個用い、内１個はレンズ
の内部に配置し、偏向器をレンズ電極の１部とし、別の
偏光器は上記レンズを粒子源との間に配置するようにし
て所期の目的を達成したものである。
軸外を粒子線が通過するために、異方性の収差が生じ、
これをも取シ除くために取られた構成である。静電型の
レンズではこの異方性の収差が生じない利点があるため
に、磁界型のような構成にする必要がないことに着目し
てなされたもので、偏向器を２個用い、内１個はレンズ
の内部に配置し、偏向器をレンズ電極の１部とし、別の
偏光器は上記レンズを粒子源との間に配置するようにし
て所期の目的を達成したものである。
実施例
以下、本発明を一実施例によって詳細に説明する。
第１図は本発明による偏向装置の一実施例の構成を示す
図で、物点１よシ出た荷電粒子線２は、レンズ４により
試料面３上に結像されている。偏向器５は、レンズ４と
物点１の間にあシ、偏向器６＃−１：レンズ４の内部に
配置されている。電位的には、偏向器５は電極４−１と
同電位（通常は電極４−４、試料３も同電位でアース電
位）を基準として動作させられるが、偏向器６は電極４
−２（４−３も同電位）の電位を基準に動作させられる
。偏向器６の偏向方向は、偏向器５の偏向方向と同一で
ある。このように構成させて、偏向器５と６の偏向強さ
を適当な比で行なえば、偏向収差の自己打ち消しが可能
となることを以下に説明する。
図で、物点１よシ出た荷電粒子線２は、レンズ４により
試料面３上に結像されている。偏向器５は、レンズ４と
物点１の間にあシ、偏向器６＃−１：レンズ４の内部に
配置されている。電位的には、偏向器５は電極４−１と
同電位（通常は電極４−４、試料３も同電位でアース電
位）を基準として動作させられるが、偏向器６は電極４
−２（４−３も同電位）の電位を基準に動作させられる
。偏向器６の偏向方向は、偏向器５の偏向方向と同一で
ある。このように構成させて、偏向器５と６の偏向強さ
を適当な比で行なえば、偏向収差の自己打ち消しが可能
となることを以下に説明する。
１例として偏向色収差について説明する。第３図は、第
２図のレンズ部のみを抽出した図である。
２図のレンズ部のみを抽出した図である。
レンズ４Ｉ／′ｉ、第２図の電極４−１２４−２からな
るレンズ４−１２と、電極４−３と４−４からなるレン
ズ４−３４とから構成されている。物点１から出た粒子
線１１は、レンズ４に対しては軌道１２．１３．１４と
なり試料面３上に結像しているが、レンズ４−１２と４
−３４のように分割して考えると軌道１５．１４となっ
て結像している。
るレンズ４−１２と、電極４−３と４−４からなるレン
ズ４−３４とから構成されている。物点１から出た粒子
線１１は、レンズ４に対しては軌道１２．１３．１４と
なり試料面３上に結像しているが、レンズ４−１２と４
−３４のように分割して考えると軌道１５．１４となっ
て結像している。
ここで、速度のわずかに遅い粒子線を考えるとレンズ４
に対しては軌道１２，１６．１７であり、レンズ４−１
２．４−３４に対しては軌道１８゜１７となって、試料
面３上に結像しない。これがレンズの色収差である。
に対しては軌道１２，１６．１７であり、レンズ４−１
２．４−３４に対しては軌道１８゜１７となって、試料
面３上に結像しない。これがレンズの色収差である。
ここで、偏向器５のみにより偏向された粒子線の偏向色
収差を考える。第４図の作図より分かるように、速度の
遅い粒子線２２の試料面３での偏向量２４は、速度の速
い粒子２１の偏向量２３より少ない。すなわち正の符号
を有する。一方、偏向器６のみによシ偏向された粒子線
の偏向色収差を考えるとき第５図のようにレンズ４−１
２と４−３４と分割して考える必要がある。軌道の作図
より、第５図に示すように、速度の速い粒子線３１の試
料面３上の偏向１ｉｌｔ３３は、遅い粒子線３２の偏向
量３４よシ小さい。すなわち負の符号を有している。し
たがって、偏向器５と６の偏向方向を同一とし、各々に
よシ生じた偏向色収差の絶対量が同一となるように偏向
器５と６を動作させれば、偏向色収差は自己打ち消しで
きる。
収差を考える。第４図の作図より分かるように、速度の
遅い粒子線２２の試料面３での偏向量２４は、速度の速
い粒子２１の偏向量２３より少ない。すなわち正の符号
を有する。一方、偏向器６のみによシ偏向された粒子線
の偏向色収差を考えるとき第５図のようにレンズ４−１
２と４−３４と分割して考える必要がある。軌道の作図
より、第５図に示すように、速度の速い粒子線３１の試
料面３上の偏向１ｉｌｔ３３は、遅い粒子線３２の偏向
量３４よシ小さい。すなわち負の符号を有している。し
たがって、偏向器５と６の偏向方向を同一とし、各々に
よシ生じた偏向色収差の絶対量が同一となるように偏向
器５と６を動作させれば、偏向色収差は自己打ち消しで
きる。
このような自己打ち消しは、偏向コマ収差はじめ、偏向
にともなう収差一般に行なうことができる。
にともなう収差一般に行なうことができる。
本発明の偏向器６はレンズ４の中央に配置したが、第３
図〜第５図でもわかるように、レンズの内部にあればよ
い。また、電極４−２と４−３を用いずに偏向器６を共
用させても同様のことが行なえるし、逆にレンズ電極を
第２図に示すものよシ多く用いて４同様の効果が得られ
ることは言うまでもない。要は、レンズの物点側とレン
ズの内部にそれぞれ１個の偏向器があシ、偏向方向が同
一であれば、本発明の効果は実現できる。
図〜第５図でもわかるように、レンズの内部にあればよ
い。また、電極４−２と４−３を用いずに偏向器６を共
用させても同様のことが行なえるし、逆にレンズ電極を
第２図に示すものよシ多く用いて４同様の効果が得られ
ることは言うまでもない。要は、レンズの物点側とレン
ズの内部にそれぞれ１個の偏向器があシ、偏向方向が同
一であれば、本発明の効果は実現できる。
本発明によれば、偏向収差の自己打ち消しができるので
、荷電粒子線を細く絞ったままで大角度に偏向できる効
果がある。
、荷電粒子線を細く絞ったままで大角度に偏向できる効
果がある。
第１図は、従来磁界型で行なわれている光学系の基本構
成図、第２図は、本発明の一実施例を示した基本構成図
、第３図は、第２図のレンズ部と粒子線の軌道を示した
図、第４．５図は、それぞれ偏向器５と６により生じる
偏向色収差の符号を説明するための図である。
成図、第２図は、本発明の一実施例を示した基本構成図
、第３図は、第２図のレンズ部と粒子線の軌道を示した
図、第４．５図は、それぞれ偏向器５と６により生じる
偏向色収差の符号を説明するための図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、荷電粒子源から出た粒子線を細く絞り試料面に照射
する手段（レンズ）と上記粒子線を試料面上の所望の位
置に偏向する手段（偏向器）とを具備した装置において
、偏向器を２個用い、内１個（第２偏向器）はレンズの
内部に配置し、偏向電極をレンズ電極の一部となし、別
の偏向器（第１偏向器）Ｆｉ上記レンズと粒子源との間
に配置せしめたことを特徴とする静電型集束偏向装置。 ２、第２偏向器の偏向方向を第１偏向器の偏向方向に対
して、同一方向としたことを特徴とする第１項記載の静
電型集束偏向装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4216683A JPS59169045A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 静電型集束偏向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4216683A JPS59169045A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 静電型集束偏向装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169045A true JPS59169045A (ja) | 1984-09-22 |
Family
ID=12628375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4216683A Pending JPS59169045A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 静電型集束偏向装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169045A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0528944A (ja) * | 1991-07-18 | 1993-02-05 | Hitachi Ltd | 荷電粒子線装置 |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP4216683A patent/JPS59169045A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0528944A (ja) * | 1991-07-18 | 1993-02-05 | Hitachi Ltd | 荷電粒子線装置 |
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