JPS60112237A - パルスビ−ム発生装置 - Google Patents
パルスビ−ム発生装置Info
- Publication number
- JPS60112237A JPS60112237A JP21772583A JP21772583A JPS60112237A JP S60112237 A JPS60112237 A JP S60112237A JP 21772583 A JP21772583 A JP 21772583A JP 21772583 A JP21772583 A JP 21772583A JP S60112237 A JPS60112237 A JP S60112237A
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- JP
- Japan
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- deflection
- deflector
- charged particle
- speed
- circularly
- 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
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000005428 wave function Effects 0.000 claims description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
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 or ion-optical arrangement
- H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
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〕
本発明はパルスビーム発生装置に係り、特にストロボ走
査形電子顕微鏡(8EM)に要求される電子ビームのパ
ルス化とパルス発生のタイミング調整とを同時に行うこ
とのできるパルスビーム発生装置に関する。
査形電子顕微鏡(8EM)に要求される電子ビームのパ
ルス化とパルス発生のタイミング調整とを同時に行うこ
とのできるパルスビーム発生装置に関する。
従来、ストロボSEMのパルスビームの発生とIC等)
9のクロック信号とパルス発生のタイミングを合わせる
必要がある。そこで試料駆動回路8からトリガ−1d号
をとり、パルス電子ビーム生成に用いる正弦波発振器3
と余弦波発振器4に同期をかける。さらに、このトリガ
ー信号系に遅延回路7が挿入され、遅延時間を調整する
。これによってパルスビーム生成のタイミングが任意に
制御できる。
9のクロック信号とパルス発生のタイミングを合わせる
必要がある。そこで試料駆動回路8からトリガ−1d号
をとり、パルス電子ビーム生成に用いる正弦波発振器3
と余弦波発振器4に同期をかける。さらに、このトリガ
ー信号系に遅延回路7が挿入され、遅延時間を調整する
。これによってパルスビーム生成のタイミングが任意に
制御できる。
一方、パルスビームの発生はXとYの一組の偏向板1と
2と中央に開孔12をもった遮へい絞り5の組合せで行
なう。X紬調向板1に正弦波発振器3が、Y紬調向板2
に余弦波発振器4がそれぞれ接続されている。正弦波発
振器3と余弦波発振器4は同一の周波数で動作している
ので、荷電粒子ビーム11は遮へい絞り5上を開孔12
を中心に円状に偏向される。この偏向では′電子ビーム
が下方に通過しないので余弦発振器4には直流電源10
を重畳し、円周の一点が開孔12を通過するようにする
。こうして1周期に1つのパルスビームを発生させる。
2と中央に開孔12をもった遮へい絞り5の組合せで行
なう。X紬調向板1に正弦波発振器3が、Y紬調向板2
に余弦波発振器4がそれぞれ接続されている。正弦波発
振器3と余弦波発振器4は同一の周波数で動作している
ので、荷電粒子ビーム11は遮へい絞り5上を開孔12
を中心に円状に偏向される。この偏向では′電子ビーム
が下方に通過しないので余弦発振器4には直流電源10
を重畳し、円周の一点が開孔12を通過するようにする
。こうして1周期に1つのパルスビームを発生させる。
しかしながら、一般に用いられる遅延回路7は、遅延線
の組合せで作られる。ところが、10MI(zのように
非常に高い周波数を扱うので、調整や高精度に製作する
ことが技術的に難かしく、また高価になる。
の組合せで作られる。ところが、10MI(zのように
非常に高い周波数を扱うので、調整や高精度に製作する
ことが技術的に難かしく、また高価になる。
本発明の目的は、前述した従来の遅延線で代表される遅
延回路を用いて行っていたタイミングの調整を容易なら
しめ得るパルスビーム発生装置を提供することにある。
延回路を用いて行っていたタイミングの調整を容易なら
しめ得るパルスビーム発生装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明では、荷電粒子ビー
ムを高速で円偏向する偏向器と、低速で円偏向する偏向
器と、これらの偏向器の後方にあって中心部に開孔をも
った遮へい絞りとを具備し、かつ前記両偏向器の前記遮
へい絞υ上での円偏向の直径が同一である如く構成した
ものである。
ムを高速で円偏向する偏向器と、低速で円偏向する偏向
器と、これらの偏向器の後方にあって中心部に開孔をも
った遮へい絞りとを具備し、かつ前記両偏向器の前記遮
へい絞υ上での円偏向の直径が同一である如く構成した
ものである。
まず、第2図に本発明の基本的な考え方を示しは図中の
■の位置に遮へい板の開孔をおいた。ここでもし開孔を
”■”の位置に動かしたとすると、開孔を通過する電子
ビームは■のときに比べると、1800すなわち周期の
半分=T/2 時間≠遅れている。そこで、例えば■、
■・・・・・・■と順次に動かせば周期T内の任意の遅
延が得られる。この様子を第3図に示した。(a)は正
弦波電圧で図中の1〜8の番号は第2図の■〜■の開孔
の位置に対応する。(b)は開孔の位置を変えたときの
パルスビームの発生時刻を示したパターンである。以上
の説明のように、開孔の位置を動かすことで電子ビーム
の発生タイミングを変えることができる。しかし開孔を
機械的に動かす方法は実用的でない。そこで等測的に開
孔の位置が変えられるように電子ビームの偏向器を付加
した。これが本発明の基本的な考え方である。
■の位置に遮へい板の開孔をおいた。ここでもし開孔を
”■”の位置に動かしたとすると、開孔を通過する電子
ビームは■のときに比べると、1800すなわち周期の
半分=T/2 時間≠遅れている。そこで、例えば■、
■・・・・・・■と順次に動かせば周期T内の任意の遅
延が得られる。この様子を第3図に示した。(a)は正
弦波電圧で図中の1〜8の番号は第2図の■〜■の開孔
の位置に対応する。(b)は開孔の位置を変えたときの
パルスビームの発生時刻を示したパターンである。以上
の説明のように、開孔の位置を動かすことで電子ビーム
の発生タイミングを変えることができる。しかし開孔を
機械的に動かす方法は実用的でない。そこで等測的に開
孔の位置が変えられるように電子ビームの偏向器を付加
した。これが本発明の基本的な考え方である。
以下、本発明の一実施例を第4図に↓シ説明する。電子
ビーム(あるいは荷電粒子ビーム)11はX(軸)偏向
板1とY(輔)偏向板2によって遮へい絞り5の上を円
状に偏向される。X偏向板りは円状偏向の半径、TCは
試料のクロック信号の周期である。この円状偏向の周期
TCは10nS〜lμsの非常に短いものである。これ
に低速の円偏向が重畳されている。低速の偏向には偏向
コイルを用いた。静電偏向(偏向板)でも問題ないこと
はもちろんである。X偏向コイル12に出力を出すY偏
向コイル゛電源15が、それぞれ接続されている。この
偏向電流Jdは、遮へい絞り5上で半径りの円偏向をす
るように調整されている。
ビーム(あるいは荷電粒子ビーム)11はX(軸)偏向
板1とY(輔)偏向板2によって遮へい絞り5の上を円
状に偏向される。X偏向板りは円状偏向の半径、TCは
試料のクロック信号の周期である。この円状偏向の周期
TCは10nS〜lμsの非常に短いものである。これ
に低速の円偏向が重畳されている。低速の偏向には偏向
コイルを用いた。静電偏向(偏向板)でも問題ないこと
はもちろんである。X偏向コイル12に出力を出すY偏
向コイル゛電源15が、それぞれ接続されている。この
偏向電流Jdは、遮へい絞り5上で半径りの円偏向をす
るように調整されている。
高速偏向と低速偏向の時間と偏向方向の関係を、第5図
に示した。aはX偏向板1による電子ビームの偏向の時
間変化、bはX偏向コイル12による偏向器の時間変化
を示す(Y偏向は省略した)。
に示した。aはX偏向板1による電子ビームの偏向の時
間変化、bはX偏向コイル12による偏向器の時間変化
を示す(Y偏向は省略した)。
副偏向が差引き零になるときに、電子ビームは開孔12
を通過する。この通過時刻をaの波形上に黒点で示した
。小さな黒点は、X偏向は差引き零ち遅延が作られてい
る。
を通過する。この通過時刻をaの波形上に黒点で示した
。小さな黒点は、X偏向は差引き零ち遅延が作られてい
る。
X偏向板1とX偏向板2には、それぞれ正弦波発振器3
と余弦波発振器4を接続し、両発振器を同一の周期で、
しかも試料9の駆動電源8と同期をとる。本実施例では
、この同期回路系に周波数変換回路16(第4図)を設
け、n倍(1を含む)、あるいはl / nの同期をと
ることもできるようになっている。これは論理LSIの
ようにクロックの周期よりも長期の信号を測定する場合
に有効に使われる。
と余弦波発振器4を接続し、両発振器を同一の周期で、
しかも試料9の駆動電源8と同期をとる。本実施例では
、この同期回路系に周波数変換回路16(第4図)を設
け、n倍(1を含む)、あるいはl / nの同期をと
ることもできるようになっている。これは論理LSIの
ようにクロックの周期よりも長期の信号を測定する場合
に有効に使われる。
X偏向コイル12のX偏向コイル電源14とX偏向コイ
ル13のY偏向コイル電源=本だtt−15は同期のと
J’した低周波発振器(’l’d=lO〜100秒)で
あってもよいしメモリ菓子(ROM素子)に正弦波関数
、余弦波周波数を記憶させ、これを順次読み出して、ア
ナログ変換したものでもよい。後者は任意の位相に止め
ることが容易なのでより便利な方法である。
ル13のY偏向コイル電源=本だtt−15は同期のと
J’した低周波発振器(’l’d=lO〜100秒)で
あってもよいしメモリ菓子(ROM素子)に正弦波関数
、余弦波周波数を記憶させ、これを順次読み出して、ア
ナログ変換したものでもよい。後者は任意の位相に止め
ることが容易なのでより便利な方法である。
以上、詳述したように、本兄明では従来、遅延線を用い
て行っていた7タイミングの調整を、荷電粒子ビームの
円偏向で行うもので、以下のような特徴をもつ。
て行っていた7タイミングの調整を、荷電粒子ビームの
円偏向で行うもので、以下のような特徴をもつ。
(1)従来の遅蝙融の場合には予め作った遅延時間以上
の遅延はできないが、本発明では、試料のクロック信号
に応じて任意に変えられる。
の遅延はできないが、本発明では、試料のクロック信号
に応じて任意に変えられる。
(2)従来の遅延線の場合には、例えば0.1nS。
I ns、IQ nsを組合せて作るため調整が非常に
難しく、長時間を費すため高価となるか、本方式では、
調整が容易のため安価になる。
難しく、長時間を費すため高価となるか、本方式では、
調整が容易のため安価になる。
第1図は、従来のパルス電子ビームの遅延方法ヶ、第2
図に、本発明の原理動作を説明する図、第3図は、本発
明による遅延の起る様子を示す波形図、第4図は、本発
明の一実施例を示す図、第5図は遅延の起る様子を説明
する図である。 1・・・X(軸)偏向板、2・・・Y(軸)偏向板、3
・・・正弦波発振器、4・・・余弦波発振器、5・・・
遮へい絞り、8・・・試料駆動回路、9・・・試料、1
2・・・X偏向子10 竿2目 也−一一一一一一」七−一一一一一
図に、本発明の原理動作を説明する図、第3図は、本発
明による遅延の起る様子を示す波形図、第4図は、本発
明の一実施例を示す図、第5図は遅延の起る様子を説明
する図である。 1・・・X(軸)偏向板、2・・・Y(軸)偏向板、3
・・・正弦波発振器、4・・・余弦波発振器、5・・・
遮へい絞り、8・・・試料駆動回路、9・・・試料、1
2・・・X偏向子10 竿2目 也−一一一一一一」七−一一一一一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、荷電粒子ビームta速で円偏向する偏向器と、低速
で円偏向する偏向器と、これらの偏向器後方におって中
心部に開孔をもった遮へい絞りとを具備し、かつ前記両
偏向器の前記遮へい絞り上での円偏向の直径を同一に構
成したことを特徴とするパルスビーム発生装置。 2、前記両速円偏向器をx、yz僧の静電形の偏向器で
構成し、前記低速円偏向器をX、Y2個の磁界形の偏向
器で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載のパルスビーム発生装置。 3、メモリ素子に記憶させた正弦波関数と余弦関数のデ
ィジタル出力をアナログ変換した2個の出力で、前記低
速の円偏向を行う如く構成したことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載のパルスビーム発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21772583A JPS60112237A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | パルスビ−ム発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21772583A JPS60112237A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | パルスビ−ム発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60112237A true JPS60112237A (ja) | 1985-06-18 |
Family
ID=16708758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21772583A Pending JPS60112237A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | パルスビ−ム発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60112237A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0262855A2 (en) * | 1986-10-03 | 1988-04-06 | Simon Christopher John Garth | Production of pulsed electron beams |
FR2681471A1 (fr) * | 1991-09-12 | 1993-03-19 | Centre Nat Rech Scient | Modulateur temporel de faisceau d'ions. |
-
1983
- 1983-11-21 JP JP21772583A patent/JPS60112237A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0262855A2 (en) * | 1986-10-03 | 1988-04-06 | Simon Christopher John Garth | Production of pulsed electron beams |
FR2681471A1 (fr) * | 1991-09-12 | 1993-03-19 | Centre Nat Rech Scient | Modulateur temporel de faisceau d'ions. |
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