JPS6139703B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6139703B2 JPS6139703B2 JP57127721A JP12772182A JPS6139703B2 JP S6139703 B2 JPS6139703 B2 JP S6139703B2 JP 57127721 A JP57127721 A JP 57127721A JP 12772182 A JP12772182 A JP 12772182A JP S6139703 B2 JPS6139703 B2 JP S6139703B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- astigmatism
- axis
- signal
- scanning
- 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.)
- Expired
Links
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 claims description 55
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000005136 cathodoluminescence Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 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, ion-optical arrangement
- H01J37/153—Electron-optical or ion-optical arrangements for the correction of image defects, e.g. stigmators
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は粒子線による試料走査形試料像表示装
置における非点収査補正方法に関する。
置における非点収査補正方法に関する。
粒子線による試料走査形試料像表示装置として
は走査形電子顕微鏡、走査形Ｘ線マイクロアナラ
イザー、イオンマイクロアナライザー等がある。
これらの装置にあつて試料は粒子線でもつて二次
元的に走査され、又これと同期して陰極像管のス
クリーンは陰極線でもつて二次元的に走査され
る。一方、粒子線による試料の走査によつて試料
から発生される試料を特徴づける情報は電気信号
に変換され、該電気信号は陰極線管に輝度変調信
号として導入される。したがつて、陰極線管のス
クリーンには試料の走査領域の像が表示される。
ここに、粒子線とは走査形電子顕微鏡、走査形Ｘ
線マイクロアナライザーにあつては電子線であ
り、イオンマイクロアナライザーにあつてはイオ
ンビームである。又、試料から発生される試料を
特徴づける情報とは二次電子、反射電子、吸収電
子、Ｘ線、オージエ電子、カソードルミネツセン
ス、二次イオン等である。
は走査形電子顕微鏡、走査形Ｘ線マイクロアナラ
イザー、イオンマイクロアナライザー等がある。
これらの装置にあつて試料は粒子線でもつて二次
元的に走査され、又これと同期して陰極像管のス
クリーンは陰極線でもつて二次元的に走査され
る。一方、粒子線による試料の走査によつて試料
から発生される試料を特徴づける情報は電気信号
に変換され、該電気信号は陰極線管に輝度変調信
号として導入される。したがつて、陰極線管のス
クリーンには試料の走査領域の像が表示される。
ここに、粒子線とは走査形電子顕微鏡、走査形Ｘ
線マイクロアナライザーにあつては電子線であ
り、イオンマイクロアナライザーにあつてはイオ
ンビームである。又、試料から発生される試料を
特徴づける情報とは二次電子、反射電子、吸収電
子、Ｘ線、オージエ電子、カソードルミネツセン
ス、二次イオン等である。
このような装置にあつては試料を衝撃すべき粒
子線の非点収差は分解能の低下に大きな影響を与
えることから非点収差補正装置が備られることが
多い。この非点収差補正装置を用いて非点収差を
補正するためには、一般には操作者が試料像を観
察しながらその像が最も鮮鋭となり且つその像に
歪がなくなるように非点収差補正装置による非点
収差補正場を調整することが行なわれる。しかし
これは操作者の感覚に頼るところが大きく、した
がつて正確な非点収差の補正のためには相当のじ
ゆくれんが必要である。
子線の非点収差は分解能の低下に大きな影響を与
えることから非点収差補正装置が備られることが
多い。この非点収差補正装置を用いて非点収差を
補正するためには、一般には操作者が試料像を観
察しながらその像が最も鮮鋭となり且つその像に
歪がなくなるように非点収差補正装置による非点
収差補正場を調整することが行なわれる。しかし
これは操作者の感覚に頼るところが大きく、した
がつて正確な非点収差の補正のためには相当のじ
ゆくれんが必要である。
じゆくれんを必要とすることなく簡単且つ正確
に非点収差を補正するのに適した装置としては対
物レンズ場および非点差補正場の大きさを粒子線
による試料の走査と同期して周期的に変動させる
装置が考えられる。このような装置においては、
対物レンズ場および非点収差補正場の大きさを粒
子線による試料の走査と周期して同期的に変動さ
せることは試料像中のどこかの部分において焦点
が合うことを意味する。したがつてその後非点収
差補正場の方向を調整してその焦点が合つている
部分の非点収差を補正し、更にその後の補正され
た部分を対物レンズ場および非点収差補正場の大
きさを調節して試料像が表示されている画面の中
心位置に移動させ、この状態で対物レンズ場およ
び非点収差補正場の脈動を止めれば、試料像はそ
の全体に亘つて非点収差による歪のない像とな
る。しかし、対物レンズ場をも試料走査と同期し
て周期的に変動（脈動）させる上記装置において
は、試料を商用テレビジヨン走査のように高速で
走査する必要がある場合には、対物レンズの高イ
ンダクタンス性の故に対物レンズの電源容量が極
度に大きくなるという難点がある。
に非点収差を補正するのに適した装置としては対
物レンズ場および非点差補正場の大きさを粒子線
による試料の走査と同期して周期的に変動させる
装置が考えられる。このような装置においては、
対物レンズ場および非点収差補正場の大きさを粒
子線による試料の走査と周期して同期的に変動さ
せることは試料像中のどこかの部分において焦点
が合うことを意味する。したがつてその後非点収
差補正場の方向を調整してその焦点が合つている
部分の非点収差を補正し、更にその後の補正され
た部分を対物レンズ場および非点収差補正場の大
きさを調節して試料像が表示されている画面の中
心位置に移動させ、この状態で対物レンズ場およ
び非点収差補正場の脈動を止めれば、試料像はそ
の全体に亘つて非点収差による歪のない像とな
る。しかし、対物レンズ場をも試料走査と同期し
て周期的に変動（脈動）させる上記装置において
は、試料を商用テレビジヨン走査のように高速で
走査する必要がある場合には、対物レンズの高イ
ンダクタンス性の故に対物レンズの電源容量が極
度に大きくなるという難点がある。
したがつて、本発明の目的は対物レンズ場を脈
動させる必要なしに非点収差を簡単且つ正確に補
正することができる粒子線による試料走査形試料
像表示装置の非点収差補正方法を提供することに
ある。
動させる必要なしに非点収差を簡単且つ正確に補
正することができる粒子線による試料走査形試料
像表示装置の非点収差補正方法を提供することに
ある。
本発明の特徴は、試料を粒子線でもつてＸ軸お
よびＹ軸方向に走査し、それによつて前記試料か
ら発生する該試料特有の情報にもとづいて前記試
料の像を表示する手段と、前記粒子線の非点収差
を補正するための第１および第２の非点収差補正
レンズを有する非点収差補正手段とを備えている
粒子線による試料走査形試料像表示装置におい
て、前記試料像中に非点収差が補正された部分が
形成されるように前記試料のＸ軸およびＹ軸方向
の走査と同期した変動信号と直流信号との加算信
号を前記第１および第２の非点収差補正レンズに
それぞれ供給し、次いで前記直流信号を調整して
前記非点収差が補正された部分を前記試料像の中
心部に移動させ、しかる後に前記第１および第２
の非点収差補正レンズへの前記変動信号の供給を
停止することにより、前記非点収差が補正された
部分を前記料像の中心部に移動させるように調整
された前記直流信号を前記変動信号なしで前記第
１および第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供
給することにある。
よびＹ軸方向に走査し、それによつて前記試料か
ら発生する該試料特有の情報にもとづいて前記試
料の像を表示する手段と、前記粒子線の非点収差
を補正するための第１および第２の非点収差補正
レンズを有する非点収差補正手段とを備えている
粒子線による試料走査形試料像表示装置におい
て、前記試料像中に非点収差が補正された部分が
形成されるように前記試料のＸ軸およびＹ軸方向
の走査と同期した変動信号と直流信号との加算信
号を前記第１および第２の非点収差補正レンズに
それぞれ供給し、次いで前記直流信号を調整して
前記非点収差が補正された部分を前記試料像の中
心部に移動させ、しかる後に前記第１および第２
の非点収差補正レンズへの前記変動信号の供給を
停止することにより、前記非点収差が補正された
部分を前記料像の中心部に移動させるように調整
された前記直流信号を前記変動信号なしで前記第
１および第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供
給することにある。
第１図は本発明の方法を実施するための粒子線
による試料走査形試料像表示装置の一実施例を示
す。電子銃１から発生される電子線２は収束レン
ズ３および対物レンズ４によつて試料５上に収束
される。Ｘ軸およびＹ軸偏向電源１０Ｘおよび１
０Ｙからは鏡体のＸ軸およびＹ軸偏向コイルＸお
よび１１Ｙ並びに陰極線管９のＸ軸およびＹ軸偏
向コイル１２Ｘおよび１２ＹにＸ軸およびＹ軸偏
向電流がそれぞれ供給され、これによつて電子線
２は二次元的に偏向され、したがつて試料５は電
子線２によつて二次元的に走査される。試料５か
ら発生される二次電子６はシンチレータおよび光
電子増倍管を備えた検出器７によつて検出され、
映像電気信号に変換される。この電気信号は増幅
器８によつて増幅された上、陰極線管９に輝度変
調信号として供給される。したがつて、陰極線管
９のスクリーンには試料５の走査領域の二次電子
による像が表示される。非点収差補正装置１３は
夫々円筒レンズを形成する２組の非点収収差補正
レンズとしての４極電磁レンズ１３ＸおよびＹを
備えており、これらのレンズにはそれぞれ非点収
差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙから非点収差を補
正するためのＸ軸およびＹ軸直流電流が加算回路
１５Ｘおよび１５Ｙを介してそれぞれ供給される
ようになつている。Ｘ軸およびＹ軸脈流電流発生
回路１７Ｘおよび１７ＹからはＸ軸およびＹ軸偏
向電源１０Ｘおよび１０ＹからのＸ軸およびＹ軸
偏向電流と同期して周期的に変動する脈流電流が
発生され、それらはスイツチ１６を介して加算回
路１５Ｘおよび１５Ｙにおいて非点収差補正電源
１４Ｘおよび１４Ｙからの非点収差補正用のＸ軸
およびＹ軸直流電流にそれぞれ重畳される。
による試料走査形試料像表示装置の一実施例を示
す。電子銃１から発生される電子線２は収束レン
ズ３および対物レンズ４によつて試料５上に収束
される。Ｘ軸およびＹ軸偏向電源１０Ｘおよび１
０Ｙからは鏡体のＸ軸およびＹ軸偏向コイルＸお
よび１１Ｙ並びに陰極線管９のＸ軸およびＹ軸偏
向コイル１２Ｘおよび１２ＹにＸ軸およびＹ軸偏
向電流がそれぞれ供給され、これによつて電子線
２は二次元的に偏向され、したがつて試料５は電
子線２によつて二次元的に走査される。試料５か
ら発生される二次電子６はシンチレータおよび光
電子増倍管を備えた検出器７によつて検出され、
映像電気信号に変換される。この電気信号は増幅
器８によつて増幅された上、陰極線管９に輝度変
調信号として供給される。したがつて、陰極線管
９のスクリーンには試料５の走査領域の二次電子
による像が表示される。非点収差補正装置１３は
夫々円筒レンズを形成する２組の非点収収差補正
レンズとしての４極電磁レンズ１３ＸおよびＹを
備えており、これらのレンズにはそれぞれ非点収
差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙから非点収差を補
正するためのＸ軸およびＹ軸直流電流が加算回路
１５Ｘおよび１５Ｙを介してそれぞれ供給される
ようになつている。Ｘ軸およびＹ軸脈流電流発生
回路１７Ｘおよび１７ＹからはＸ軸およびＹ軸偏
向電源１０Ｘおよび１０ＹからのＸ軸およびＹ軸
偏向電流と同期して周期的に変動する脈流電流が
発生され、それらはスイツチ１６を介して加算回
路１５Ｘおよび１５Ｙにおいて非点収差補正電源
１４Ｘおよび１４Ｙからの非点収差補正用のＸ軸
およびＹ軸直流電流にそれぞれ重畳される。
非点収差を補正するに当つてはまずスイツチ１
６が閉じられる。これによつて、Ｘ軸およびＹ軸
偏向電源１０Ｘおよび１０ＹからのＸ軸よびＹ軸
偏向電流と同期して変動するＸ軸およびＹ軸脈動
電流は非点収差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙから
の非点収差補正用のＸ軸およびＹ軸直流電流に加
算回路１５においてそれぞれ重畳され、それぞれ
４極電磁レンズ１３Ｘおよび１３Ｙに供給され
る。一例として、Ｘ軸およびＹ軸脈動電流として
第２図ａに示されるような鋸歯状波形状の時間波
形を用い、第２図ｂに示されるような多数の円形
粒子からなる試料を用いる場合は、第２図ｃに示
されるように非点収差によつて楕円形に歪んだ粒
子像が観察される。非点収差補正用のＸ軸および
Ｙ軸直流電流に第２図ａに示されるようなＸ軸お
よびＹ軸脈動電流を重畳させることは粒子像中の
非点収差の程度が各点において異なつていて、し
たがつてどこかで必らず非点収差が補正されるこ
を意味する。第２図ｃではＡで示される部分が非
点収差が補正されている部分であるものとする。
このＡ預域に着目し、もしこのＡ領域部分の焦点
が合つていない場合は、対物レンズ４の励磁電流
を調節することにより焦点合せを行なうことがで
きる。次に非点収差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙ
のＸ軸およびＹ軸直流電流の大きさを調節して非
点収差のないＡ領域部分を領子像が表示される画
面の中心に移動移動させると、４極電磁レンズ１
３Ｘおよび１３Ｙには領域Ａに対応するＸ軸およ
びＹ軸直流電流のみがそれぞれ供給されるため、
その後スイツチ１６を開くと、粒子像は非点収差
による歪のないものとなる。
６が閉じられる。これによつて、Ｘ軸およびＹ軸
偏向電源１０Ｘおよび１０ＹからのＸ軸よびＹ軸
偏向電流と同期して変動するＸ軸およびＹ軸脈動
電流は非点収差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙから
の非点収差補正用のＸ軸およびＹ軸直流電流に加
算回路１５においてそれぞれ重畳され、それぞれ
４極電磁レンズ１３Ｘおよび１３Ｙに供給され
る。一例として、Ｘ軸およびＹ軸脈動電流として
第２図ａに示されるような鋸歯状波形状の時間波
形を用い、第２図ｂに示されるような多数の円形
粒子からなる試料を用いる場合は、第２図ｃに示
されるように非点収差によつて楕円形に歪んだ粒
子像が観察される。非点収差補正用のＸ軸および
Ｙ軸直流電流に第２図ａに示されるようなＸ軸お
よびＹ軸脈動電流を重畳させることは粒子像中の
非点収差の程度が各点において異なつていて、し
たがつてどこかで必らず非点収差が補正されるこ
を意味する。第２図ｃではＡで示される部分が非
点収差が補正されている部分であるものとする。
このＡ預域に着目し、もしこのＡ領域部分の焦点
が合つていない場合は、対物レンズ４の励磁電流
を調節することにより焦点合せを行なうことがで
きる。次に非点収差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙ
のＸ軸およびＹ軸直流電流の大きさを調節して非
点収差のないＡ領域部分を領子像が表示される画
面の中心に移動移動させると、４極電磁レンズ１
３Ｘおよび１３Ｙには領域Ａに対応するＸ軸およ
びＹ軸直流電流のみがそれぞれ供給されるため、
その後スイツチ１６を開くと、粒子像は非点収差
による歪のないものとなる。
かくして、第１図の実施例によれば、対物レン
ズ電流を脈動させることなしに簡単且つ正確に非
点収差を補正し得ることが直ちに理解される。
ズ電流を脈動させることなしに簡単且つ正確に非
点収差を補正し得ることが直ちに理解される。
尚、第２図ａのような時間波形に代えて三角波
や正弦波等の時間波形が用いられても所期の目的
は達成される。
や正弦波等の時間波形が用いられても所期の目的
は達成される。
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、前述した本発明の目的が達成されるので、そ
の実用上の効果は甚大である。
ば、前述した本発明の目的が達成されるので、そ
の実用上の効果は甚大である。
第１図は本発明の方法を実施するための粒子線
による試料走査形試料像表示装置の一実施例のブ
ロツクダイアグラム、第２図は本発明の理解を助
けるための説明図であつて、第２図ａは非点収差
補正場を脈動させるための電流波形図、第２図ｂ
は試料を表わす図、第２図ｃは試料像を表わす図
である。 ５……試料、１３……非点収差補正装置、１４
Ｘ，１４Ｙ……非点収差補正電源、１７Ｘ，１７
Ｙ……脈動電流発生回路。
による試料走査形試料像表示装置の一実施例のブ
ロツクダイアグラム、第２図は本発明の理解を助
けるための説明図であつて、第２図ａは非点収差
補正場を脈動させるための電流波形図、第２図ｂ
は試料を表わす図、第２図ｃは試料像を表わす図
である。 ５……試料、１３……非点収差補正装置、１４
Ｘ，１４Ｙ……非点収差補正電源、１７Ｘ，１７
Ｙ……脈動電流発生回路。
Claims (1)
- １ 試料を粒子線でもつてＸ軸およびＹ軸方向に
走査し、それによつて前記試料から発生する該試
料特有の情報にもとづいて前記試料の像を表示す
る手段と、前記粒子線の非点収差を補正するため
の第１および第２の非点収差補正レンズを有する
非点収差補正手段とを備えている粒子線による試
料走査形試料像表示装置において、前記試料像中
に非点収差が補正された部分が形成されるように
前記試料のＸ軸およびＹ軸方向の走査と同期した
変動信号と直流信号との加算信号を前記第１およ
び第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供給し、
次いで前記直流信号を調整して前記非点収差が補
正された部分を前記試料像の中心部に移動させ、
しかかる後に前記第１および第２の非点収差補正
レンズへの前記変動信号の供給を停止することに
より、前記非点収差が補正された部分を前記試料
像の中心部に移動させるように調整された前記直
流信号を前記変動信号なしで前記第１および第２
の非点収差補正レンズにそれぞれ供給することを
特徴とする粒子線による試料走査形試料像表示装
置における非点収差補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57127721A JPS5840758A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57127721A JPS5840758A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9312675A Division JPS5811073B2 (ja) | 1975-08-01 | 1975-08-01 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4779385A Division JPS6134840A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840758A JPS5840758A (ja) | 1983-03-09 |
| JPS6139703B2 true JPS6139703B2 (ja) | 1986-09-05 |
Family
ID=14967064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57127721A Granted JPS5840758A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840758A (ja) |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP57127721A patent/JPS5840758A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5840758A (ja) | 1983-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6191423B1 (en) | Correction device for correcting the spherical aberration in particle-optical apparatus | |
| JP3985057B2 (ja) | 粒子光学機器のレンズ収差補正用補正装置 | |
| US5412209A (en) | Electron beam apparatus | |
| JP3932894B2 (ja) | 電子線装置 | |
| JPH11148905A (ja) | 電子ビーム検査方法及びその装置 | |
| US6653632B2 (en) | Scanning-type instrument utilizing charged-particle beam and method of controlling same | |
| JPS6134221B2 (ja) | ||
| US3748467A (en) | Scanning electron microscope | |
| US4321468A (en) | Method and apparatus for correcting astigmatism in scanning electron microscopes and similar equipment | |
| US7060985B2 (en) | Multipole field-producing apparatus in charged-particle optical system and aberration corrector | |
| JPS5811073B2 (ja) | 粒子線による試料走査形試料像表示装置 | |
| JPS6139703B2 (ja) | ||
| JPS6134840A (ja) | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 | |
| JP7361213B2 (ja) | 荷電粒子線装置、荷電粒子線装置の制御方法 | |
| JPS63216256A (ja) | 荷電粒子線装置 | |
| JPS6324617Y2 (ja) | ||
| JPS63150842A (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| JPH0479101B2 (ja) | ||
| JPH10199460A (ja) | 集束イオンビーム装置 | |
| GB1569299A (en) | For use in the method method of producing a scanning electron microscope image having reduced distortion and scanning electron microscopes | |
| GB1592273A (en) | Energy-analyzing electron microscope | |
| JPS6329379B2 (ja) | ||
| JPS6089047A (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| JP2004355822A (ja) | 荷電粒子ビーム装置における収差補正方法および荷電粒子ビーム装置 | |
| JPH027506B2 (ja) |