JPS6329379B2

JPS6329379B2 -

Info

Publication number: JPS6329379B2
Application number: JP6447181A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kimura; Masahiro Inoe; Seiichiro Satomura
Original assignee: Akashi Seisakusho KK
Current assignee: Akashi Seisakusho KK
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1981-04-28
Publication date: 1988-06-13
Also published as: JPS57180060A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、走査型電子顕微鏡およびその類似装
置における非点性収差を補正する方法ならびにそ
の装置に関する。

一般に、走査型電子顕微鏡およびその類似装置
において、試料に照射する電子ビームのスポツト
は円形であることが必要であるが、試料上に焦点
を結ぶためのレンズ（対物レンズ）の状態，電子
ビームが通る道程の状態や対物レンズに挿入され
ている絞りの汚れなどにより、電子ビームのスポ
ツトは円形ではなく楕円形になることが多い。

このような状態を電子ビームに非点性収差を有
するという。

従来より、このような非点性収差を補正する手
段としては、第１図に示すごとく、まず荷電粒子
線を水平，垂直方向へ走査するための水平，垂直
方向走査用鋸歯状波と同期する鋸歯状波SX，SY
の一方SXとＸ方向非点性収差補正用電気信号Ｅ
１とを重畳してＸ方向非点性収差補正コイルへ供
給するとともに、上記鋸歯状波の他方SYとＹ方
向非点性収差補正用電気信号Ｅ２とを重畳してＹ
方向非点性収差補正コイルへ供給することによ
り、ブラウン管スクリーンａ上に非点性収差補正
像ｂを局部的に現出させる。

ついでこの像ｂの位置へマーカｃを移動させ
て、両者の整合をとつてから、この整合地点へマ
ーカｃを移動するのに要した電流値と絶対値が同
じ電流値となるようにＸ，Ｙ方向非点性収差補正
用電気信号Ｅ１，Ｅ２の値を調整する。

その後は、上記の鋸歯状波SX，SYの両非点性
収差補正コイルへの供給を停止する。

しかしながら、このような従来の非点性収差補
正手段では、最適画像がスクリーンａ上に一点し
か現われないため、どこか最適な位置であるのか
を正確に判別できず、これにより補正精度が悪い
という問題点がある。

また、全面が均一でない試料を用いた場合に、
非点性収差が補正されているのかどうかの判断が
難しい。

本発明は、これらの問題点を解決しようとする
もので、非点性収差の補正を容易にしかも確実に
行なえるようにした走査型電子顕微鏡およびその
類似装置における非点性収差補正方法ならびにそ
の装置を提供することを目的とする。

このため、本発明の方法は、試料像投映用ブラ
ウン管をそなえた走査型電子顕微鏡およびその類
似装置について、次の手順により、非点性収差の
補正を行なうことを特徴としている。

(ア) 荷電粒子線を水平，垂直方向へ走査するため
の水平，垂直方向走査用鋸歯状波と同期する鋸
歯状波のうちの一方の鋸歯状波およびこれを反
転させた波形を、交互に第１方向非点性収差補
正用電気信号に重畳させて、第１方向非点性収
差補正部材に供給するとともに、上記鋸歯状波
のうちの他方の鋸歯状波およびこれを反転させ
た波形を交互に、第２方向非点性収差補正用電
気信号に重畳させて、第２方向非点性収差補正
部材に供給する。

(イ) ついで上記の第１，第２方向非点性収差補正
用電気信号の値を制御することにより、上記ブ
ラウン管のスクリーン上に現われる複数の非点
性収差補正像域が上記ブラウン管のスクリーン
中央部で一つに合体するように調整する。

(ウ) 上記他方の鋸歯状波の上記第１，第２方向非
点性収差補正部材への供給を停止する。

また、本発明の装置は、試料像投映用ブラウン
管をそなえるとともに、同ブラウン管の水平方向
走査用偏向部材および鏡体内の水平方向走査用偏
向部材へ水平方向走査用鋸歯状波を供給するため
の水平方向用鋸歯状波発生器を含む水平方向走査
系と、上記ブラウン管の垂直方向走査用偏向部材
および上記鏡体内の垂直方向走査用偏向部材へ垂
直方向走査用鋸歯状波を供給するための垂直方向
用鋸歯状波発生器を含む垂直方向走査系とをそな
えた走査型電子顕微鏡およびその類似装置におい
て、上記水平方向走査用鋸歯状波に同期する鋸歯
状波および上記垂直方向走査用鋸歯状波に同期す
る鋸歯状波の一方の鋸歯状波を受けてこれを反転
して出力する第１の反転回路と、同第１の反転回
路からの出力および上記一方の鋸歯状波を受けて
これらを交互に出力しうる第１の切換スイツチ
と、同第１の切換スイツチからの出力と第１方向
非点性収差補正用電源からの出力とを加算してこ
の加算出力を上記鏡体内の第１方向非点性収差補
正部材へ供給しうる第１の加算器とをそなえると
ともに、上記両鋸歯状波の他方の鋸歯状波を受け
てこれを反転して出力する第２の反転回路と、同
第２の反転回路からの出力および上記他方の鋸歯
状波を受けてこれらを交互に出力しうる第２の切
換スイツチと、同第２の切換スイツチからの出力
と第２方向非点性収差補正用電源からの出力とを
加算してこの加算出力を上記鏡体内の第２方向非
点性収差補正部材へ供給しうる第２の加算器とを
そなえ、上記の第１，第２の切換スイツチを同期
して切換えるべく、同第１，第２の切換スイツチ
へ切換制御信号を送る切換制御回路が設けられ、
且つ、上記の第１の切換スイツチと第１の加算器
との間に第１のスイツチが介装されるとともに、
上記の第２の切換スイツチと第２の加算器との間
に第２のスイツチが介装されたことを特徴として
いる。

以下、図面により本発明の第１実施例としての
走査型電子顕微鏡における非点性収差補正装置に
ついて説明すると、第２図はその全体構成図、第
３図はその要部を示す電気回路図、第４図ａ〜ｆ
はいずれもその各部の波形図、第５〜７図はいず
れもその作用を説明するための模式図である。

第２図に示すごとく、水平，垂直方向走査用鋸
歯状波発生器１，２は、偏向回路３，４を介して
試料像投映用ブラウン管５の水平，垂直方向走査
用偏向部材としての偏向コイル６，７に接続され
るとともに、倍率切換回路８，９を介し、鏡筒内
に配設されて荷電粒子線としての電子ビーム１０
を走査する水平，垂直方向走査用偏向部材として
の偏向コイル１１，１２に接続されている。

したがつて、発生器１からの鋸歯状波は、倍率
切換回路８で適当に振幅を変えて偏向コイル１１
へ供給され、ここで電子ビーム１０を水平方向へ
走査することが行なわれ、一方この偏向コイル１
１へ供給される鋸歯状波と同期している鋸歯状波
は、ブラウン管５のコイル６へ供給され、ここで
電子ビーム１０と同期させてブラウン管５内の電
子ビームを水平方向へ走査することが行なわれ
る。これにより発生器１，偏向コイル６，１１，
偏向回路３および倍率切換回路８で水平方向走査
系HSが構成される。

また、発生器２からの鋸歯状波およびこれに同
期している鋸歯状波も、上述の水平方向走査系
HSの場合とほぼ同様にして、偏向コイル１２，
７へ供給されて、ここで鏡筒内の電子ビーム１０
およびブラウン管５内の電子ビームを垂直方向へ
走査することが行なわれる。これにより発生器
２，偏向コイル７，１２，偏向回路４および倍率
切換回路９で垂直方向走査系VSが構成される。

ところで、非点性収差補正回路１３が設けられ
ており、その２つの入力端１３ａ，１３ｂには、
それぞれ水平方向用鋸歯状波発生器１および垂直
方向用鋸歯状波発生器２が接続されていて、その
２つの出力端１３ｄ，１３ｅにはそれぞれ第１，
第２方向非点性収差補正部材としての第１，第２
方向非点性収差補正コイル１５，１６が接続され
ている。

なお、第１方向非点性収差補正コイル１５は、
相互に90゜の位相差をもつて配設された４個のコ
イル部で構成されており、この補正コイル１５に
よつて、合成磁界の大きさおよび方向を変えるこ
とにより、電子ビーム１０の断面形状をＸ方向
（水平方向）およびＹ方向（垂直方向）で伸縮さ
せて電子ビーム１０を真円断面形状に近づける作
用を行なう。

また、第２方向非点性収差補正コイル１６は、
第１方向非点性収差補正コイル１５の各コイル部
から45゜ずつずれて相互に90゜の位相差をもつて配
設された４個のコイル部で構成されており、この
補正コイル１６によつて、合成磁界の大きさおよ
び方向を変えることにより、電子ビーム１０の断
面形状をＸ，Ｙ方向からそれぞれ45゜回転した方
向で伸縮させて電子ビーム１０を真円断面形状に
近づける作用を行なう。

さらに、この回路１３には、第１，第２方向非
点性収差補正用電源を構成する第１，第２ポテン
シヨメータ１７，１８が付設されている。

この非点性収差補正回路１３へは、水平方向走
査用鋸歯状波発生器１からの水平方向走査用鋸歯
状波に同期する鋸歯状波SX〔第４図ａ参照〕およ
び垂直方向走査用鋸歯状波発生器２からの垂直方
向走査用鋸歯状波に同期する鋸歯状波SY〔第４図
ｂ参照〕が入力される。

さらに、この回路１３は、第３図に示すごと
く、端子１３ａを介して入力された鋸歯状波SX
を受けてこれを反転して出力する第１の反転回路
１９が設けられており、この反転回路１９からの
出力SX′は第１の切換スイツチ２０の一端子へ供
給されるようになつている。

また、鋸歯状波SXは第１の切換スイツチ２０
の他端子へ供給されるようになつている。

この回路１３は、第１の切換スイツチ２０の切
換作用によつて出力された信号SM１〔第４図ｃ
参照〕と第１のポテンシヨメータ１７からの電気
信号（直流）Ｅ１とを加算する第１の加算器２１
と、この加算器２１の出力を電力増幅する増幅器
２２とをそなえて構成されている。

されに、この回路１３には、第３図に示すごと
く、端子１３ｂを介して入力された鋸歯状波SY
を受けてこれを反転して出力する第２の反転回路
２３が設けられており、この反転回路２３からの
出力SY′は第２の切換スイツチ２４の一端子へ供
給されるようになつている。

また、鋸歯状波SYは第２の切換スイツチ２４
の他端子へ供給されるようになつている。

この非点性収差補正回路１３は、第２の切換ス
イツチ２４の切換作用によつて出力された信号
SM２〔第４図ｄ参照〕と第２のポテンシヨメー
タ１８からの電気信号（直流）Ｅ２とを加算する
第２の加算器２５と、この加算器２５の出力を電
力増幅する増幅器２２とをそなえて構成されてい
る。

さらに、この回路１３には、第３図に示すごと
く、切換制御回路Ｓが設けられており、この切換
制御回路Ｓは端子１３ｂを介して入力される鋸歯
状波SYを所定レベルの電圧としてのゼロ電圧と
比較して、鋸歯状波SYが負電圧のときハイレベ
ルとなり正電圧のときローレベルとなる信号Sa
〔第４図ｅ参照〕を出力するコンパレータ２７を
そなえるとともに、この信号Saを受けて第１，
第２の切換スイツチ２０，２４へ切換制御信号と
してのゲート信号GS〔第４図ｆ参照〕を送るフリ
ツプフロツプ回路２８をそなえている。

また、この切換制御信号としてのゲート信号
GSを受けて、第１の切換スイツチ２０は、ゲー
ト信号GSがハイレベルのときに、鋸歯状波SXを
導通させ、それ以外のときに反転した鋸歯状波
SX′を導通させるようになつている。

同様に、この切換制御信号としてのゲート信号
GSを受けて、第２の切換スイツチ２４は、ゲー
ト信号GSがハイレベルのときに、鋸歯状波SYを
導通させ、それ以外のときに反転した鋸歯状波
SY′を導通させるようになつている。

さらに、第１の切換スイツチ２０の出力端と第
１の加算器２１との間に、第１のスイツチ２９が
介装されるとともに、第２の切換スイツチ２４の
出力端と第２の加算器２５との間に、第２のスイ
ツチ３０が介装されている。

そして、これらのスイツチ２９，３０は相互に
連動して作動するように構成されている。

なお、増幅器２２，２６の各出力はそれぞれ端
子１３ｄ，１３ｅを介して第１，第２方向非点性
収差補正コイル１５，１６へ供給される。

また、第２図に示すごとく、試料３１へ電子ビ
ーム１０が照射されると、２次電子や反射電子等
が出て、この信号が、検出器３２で検出されてか
ら増幅器３３で増幅されたのちに、ブラウン管５
のカソードあるいはグリツドへ導入されて、ブラ
ウン管５のスクリーン５ａ（第５〜７図参照）上
に輝度変調により試料像が投映されるようになつ
ていて、この検出器３２，増幅器３３等で信号検
出系DSが構成されている。

上述の構成により、非点性収差の補正を行なう
に際しては、まず対物レンズの焦点距離を調節し
てから、第１，第２のスイツチ２９，３０を投入
する。これにより鋸歯状波SXとこれを反転した
鋸歯状波SX′とがゲート信号GSによつて１フレ
ーム毎に交互に切換えられ、このようにして選択
された信号出力SM１に、第１のポテンシヨメー
タ１７からの信号Ｅ１を重畳し増幅した補正信号
Ｍ１が、第１方向非点性収差補正コイル１５へ供
給されるとともに、鋸歯状波SYとこれを反転し
た鋸歯状波SY′とがゲート信号GSによつて１フ
レーム毎に交互に切換えられ、このようにして選
択された信号出力SM２に、第２のポテンシヨメ
ータ１８からの信号Ｅ２を重畳し増幅した補正信
号Ｍ２が、第２方向非点性収差補正コイル１６へ
供給される。

このとき、非点性収差がとれていない場合、す
なわち第５図に示すように第１，第２方向の非点
性収差がとれるレベルＥ１，Ｅ２が０レベルＬ
１，Ｌ２からそれぞれずれている場合は、第５図
から明らかなように、ブラウン管スクリーン５ａ
上に対をなす２つの非点性収差補正像域（画像の
鮮明な領域）P₁，P₂が現われ、これら第１，第
２の非点性収差補正像域P₁，P₂はスクリーン５
ａの中央部（この場合は中心）Ｃを中心点として
点対称に２つに分かれて存在するところとなる。

第５図に示すように、スクリーン５ａにおいて
２点に分かれて非点性収差補正像域P₁，P₂が存
在する場合は、まず、非点性収差補正を第１方向
のみに注目して行ない、第２方向の非点性収差補
正は一定の状態にしておかれる。

次に、第２方向に注目して、同様に非点性収差
補正を第２方向のみについて行ない、第１方向
（すでに補正された方向）の非点性収差補正は一
定の状態におかれる。

このような第１，第２方向の非点性収差が補正
されていない状態で第１のポテンシヨメータ１７
のつまみを調整してその出力信号Ｅ１の値を変え
ることにより、その補正信号Ｍ１のバイアスをか
えて、第６図に示すごとく、上記のレベルＥ１を
上記の０レベルＬ１に整合させると、スクリーン
５ａで第１方向の非点性収差補正が調整されて、
スクリーン５ａの中央部Ｃをはさんで上下に第
１，第２の非点性収差補正像域P₁，P₂が形成さ
れる。

これにより、第１方向の非点性収差を補正でき
る。

つぎに、第２方向の非点性収差をとるために、
第２のポテンシヨメータ１８のつまみを調整して
その出力信号Ｅ２の値を変えることにより、その
補正信号Ｍ２のバイアスをかえて、第７図に示す
ごとく、上記のレベルＥ２を上記の０レベルＬ２
に整合させ、非点性収差補正を調整すると、非点
性収差補正像域P₁，P₂がスクリーン中央部Ｃで
１つに合体し、これによりこの第２方向の非点性
収差も補正できる。

この整合状態で、第１，第２のスイツチ２９，
３０を切ることによつて変形波SM１，SM２を
除去しても、上記の整合状態は変わらない。

すなわち、このような整合状態にすることによ
り非点性収差の補正を全画面に亘つて行なうこと
ができるのである。

なお、ポテンシヨメータ１７，１８のつまみの
調整順序は入れかえて行なつてもまた同時に行な
つても、同様の結果が得られる。

このように調整したのちは、第１，第２のスイ
ツチ２９，３０を切つて、第１，第２方向の変形
波SM１，SM２の第１，第２方向の非点性収差
補正コイル１５，１６への供給を停止すればよい
のである。

これによりスクリーン５ａ上には、鮮明な試料
像が映し出される。

したがつて、本発明の非点性収差補正手段によ
れば、簡素な回路構成で、容易にしかも確実且つ
迅速に非点性収差の補正を行なえる。

なお、これらの補正手段は、低倍率でも高倍率
でも精度よく使用できる。

ところで、切換制御信号Ｓからのゲート信号
GSが、第１，第２の切換スイツチ２０，２４の
一方のみに送られるようにし、第１，第２の切換
スイツチ２０，２４の他方は手動で切換えられる
ようにして、上述の非点性収差補正を第１，第２
のそれぞれの方向に対して行なうようにしてもよ
い。

この場合には、２つの非点性収差補正像域P₁，
P₂が、スクリーン５ａの上下又は左右に並んで、
スクリーン５ａ上でその中央部Ｃを通る水平線又
は中央部Ｃを通る垂線に対しそれぞれ対称の位置
に現われる。

そして、この場合もこれらの非点性収差補正像
域をそれぞれスクリーン中央部Ｃで１つに合体さ
せることによつて、第１ないし第２方向の補正を
調整することができる。

第８〜１０図は、本発明の第２実施例としての
走査型電子顕微鏡における非点性収差補正装置に
ついて示すもので、第８図はその要部を示す電気
回路図、第９図ａ〜ｇはいずれもその各部の波形
図、第１０図はその作用を説明するための模式図
であり、第８〜１０図中第２〜７図と同じ符号は
ほぼ同様の部分を示す。

この第２実施例では、第８図に示すように、そ
の非点性収差補正回路１３′に、切換制御回路
S′が設けられており、この切換制御回路S′は、端
子１３′ｂを介して入力される鋸歯状波SYを所定
レベルの電圧としてのゼロ電圧と比較して、鋸歯
状波SYが負電圧のときハイレベルとなり正電圧
のときローレベルとなる信号Sa〔第９図ｅ参照〕
を出力するコンパレータ２７をそなえるととも
に、この信号Saを受けて第２の切換スイツチ２
４へ切換制御信号としてのゲート信号GS１〔第
９図ｆ参照〕を送るフリツプフロツプ回路２８を
そなえており、さらに、このゲート信号GS１を
受けこれを分周し、この分周信号（ゲート信号）
GS２〔第９図ｇ参照〕を第１の切換スイツチ２
０へ切換制御信号として送る他のフリツプフロツ
プ回路２８′をそなえている。

また、この切換制御信号としてのゲート信号
GS２を受けて、第１の切換スイツチ２０は、ゲ
ート信号GS２がハイレベルのときに、端子１
３′ａを介して入力される鋸歯状波SXを導通さ
せ、それ以外のときに反転した鋸歯状波SX′を導
通させるようになつている。

同様に、この切換制御信号としてのゲート信号
GS１を受けて、第２の切換スイツチ２４は、ゲ
ート信号GS１がハイレベルのときに、鋸歯状波
SYを導通させ、それ以外のときに反転した鋸歯
状波SY′を導通させるようになつている。

したがつて、非点性収差の補正を行なうに際し
ては、まず、対物レンズの焦点距離を調節してか
ら、第１，第２のスイツチ２９，３０を投入す
る。

これにより、第１，第２方向の補正信号Ｍ１，
Ｍ２が出力端１３′ｄ，１３′ｅを通じて第１，第
２方向非点性収差補正コイル１５，１６へ供給さ
れるところとなる。

このとき非点性収差がとれていない場合、すな
わち第１０図に示すように第１，第２方向の非点
性収差がとれるレベルＥ１，Ｅ２が０レベルＬ
１，Ｌ２からそれぞれずれている場合は、第１０
図から明らかなように、ブラウン管スクリーン５
ａ上に４つの非点性収差補正像域（画像の鮮明な
領域）P₃，P₄，P₅，P₆現われ、これらの非点性
収差補正像域（画像の鮮明な領域）P₃，P₄，P₅，
P₆はスクリーン５ａの中央部Ｃを中心として４
つに分かれて存在するところとなる。

第１０図に示すように、スクリーン５ａに４つ
に分かれて非点性収差補正像域P₃〜P₆が存在す
る場合は、まず、非点性収差補正を第１方向のみ
に注目して行ない、第２方向の非点性収差補正は
一定の状態にしておかれる。すなわち、補正像域
P₃と補正像域P₄とを整合させ、これと同時に補
正像域P₅と補正像域P₆とを整合させる。

次に、第２方向に注目して、同様に非点性収差
補正を第２方向のみについて行ない、第１方向
（すでに補正された方向）の非点性収差補正は一
定の状態におかれる。すなわち、補正像域P₃，
P₄が１つに合体した非点性収差補正像域と、補
正像域P₅とP₆とが１つに合体した非点性収差補
正像域とをスクリーン中央部Ｃで１つに合体させ
る。

したがつて、本発明の非点性収差補正手段によ
れば、簡単な回路構成で、容易にしかも確実且つ
迅速に非点性収差の補正を行なえる。

ところで、切換制御信号S′からのゲート信号
GS１を切換スイツチ２０へ送るとともに、ゲー
ト信号GS２を切換スイツチ２４へ送るようにし
てもよく、また切換スイツチ２０，２４とフリツ
プフロツプ回路２８，２８′との間に、適宜反転
回路を介装しても、同様の効果が得られる。

本発明の非点性収差補正手段は、走査型電子顕
微鏡に類似の装置にも、前述の実施例とほぼ同様
にして適用できる。

以上詳述したように、本発明の走査型電子顕微
鏡およびその類似装置における非点性収差補正手
段によれば次のような効果ないし利点が得られ
る。

(1) 難解であつた非点性収差補正操作を、簡素な
構成で、容易にしかも確実且つ迅速に行なえ
る。

(2) 高倍率においても低倍率においても高い精度
で非点性収差補正を行なえる。

(3) 試料が均一でなくても用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の走査型電子顕微鏡における非点
性収差補正手段を説明するための模式図であり、
第２〜７図は本発明の第１実施例としての走査型
電子顕微鏡における非点性収差補正装置を示すも
ので、第２図はその全体構成図、第３図はその要
部を示す電気回路図、第４図ａ〜ｆはいずれもそ
の各部の波形図、第５〜７図はいずれもその作用
を説明するための模式図であり、第８〜１０図は
本発明の第２実施例としての走査型電子顕微鏡に
おける非点性収差補正装置について示すもので、
第８図はその要部を示す電気回路図、第９図ａ〜
ｇはいずれもその各部の波形図、第１０図はその
作用を説明するための模式図である。１，２……鋸歯状波発生器、３，４……偏向回
路、５……試料像投映用ブラウン管、６，７……
ブラウン管の水平，垂直方向走査用偏向部材とし
ての偏向コイル、８，９……倍率切換回路、１０
……荷電粒子線としての電子ビーム、１１，１２
……鏡体内の水平，垂直方向走査用偏向部材とし
ての偏向コイル、１３，１３′……非点性収差補
正回路、１３ａ，１３′ａ，１３ｂ，１３′ｂ……
入力端、１３ｄ，１３′ｄ，１３ｅ，１３′ｅ……
出力端、１５，１６……第１，第２方向非点性収
差補正部材としての補正コイル、１７，１８……
第１，第２方向非点性収差補正用電源を構成する
第１，第２のポテンシヨメータ、１９……第１の
反転回路、２０……第１の切換スイツチ、２１…
…第１の加算器、２２……増幅器、２３……第２
の反転回路、２４……第２の切換スイツチ、２５
……第２の加算器、２６……増幅器、２７……コ
ンパレータ、２８，２８′……フリツプフロツプ
回路、２９，３０……第１，第２のスイツチ、３
１……試料、３２……検出器、３３……増幅器、
HS……水平方向走査系、VS……垂直方向走査
系、DS……信号検出系、SX，SY……鋸歯状波、
SM１，SM２……第１，第２方向変形波、Ｍ１，
Ｍ２……第１，第２方向補正信号、Ｓ，S′……切
換制御回路、GS，GS１，GS２……ゲート信号、
Ｅ１，Ｅ２……第１，第２方向の非点性収差補正
用電気信号。

Claims

【特許請求の範囲】１試料像投映用ブラウン管をそなえた走査型電
子顕微鏡およびその類似装置について、次の手順
により、非点性収差の補正を行なうことを特徴と
する、走査型電子顕微鏡およびその類似装置にお
ける非点性収差補正方法。 (ア) 荷電粒子線１０を水平，垂直方向へ走査する
ための水平，垂直方向走査用鋸歯状波と同期す
る鋸歯状波SX，SYのうちの一方の鋸歯状波
SXおよびこれを反転させた波形SX′を、交互
に第１方向非点性収差補正用電気信号Ｅ１に重
畳させて、第１方向非点性収差補正部材１５に
供給するとともに、上記鋸歯状波SX，SYのう
ちの他方の鋸歯状波SYおよびこれを反転させ
た波形SY′を交互に、第２方向非点性収差補正
用電子信号Ｅ２に重畳させて、第２方向非点性
収差補正部材１６に供給する。 (イ) ついで上記第１，第２方向非点性収差補正用
電気信号Ｅ１，Ｅ２の値を制御することによ
り、上記ブラウン管５のスクリーン上に現われ
る複数の非点性収差補正像域が上記ブラウン管
のスクリーン中央部で一つに合体するように調
整する。 (ウ) 上記他方の鋸歯状波SYの上記第１，第２方
向非点性収差補正部材１５，１６への供給を停
止する。２上記ブラウン管５のスクリーン上に対をなす
２つの非点性収差補正像域を現わし、これらの非
点性収差補正像域が上記ブラウン管５のスクリー
ン中央部で一つに合体するように調整される、特
許請求の範囲第１項に記載の走査型電子顕微鏡お
よびその類似装置における非点性収差補正方法。３上記ブラウン管５のスクリーン上に４つの非
点性収差補正像域を現わし、上記ブラウン管５の
スクリーン中央部で一つに合体するように調整さ
れる、特許請求の範囲第１項に記載の走査型電子
顕微鏡およびその類似装置における非点性収差補
正方法。４試料像投映用ブラウン管５をそなえるととも
に、同ブラウン管５の水平方向走査用偏向部材６
および鏡体内の水平方向走査用偏向部材１１へ水
平方向走査用鋸歯状波を供給するための水平方向
用鋸歯状波発生器１を含む水平方向走査系HSと、
上記ブラウン管５の垂直方向走査用偏向部材７お
よび上記鏡体内の垂直方向走査用偏向部材１２へ
垂直方向走査用鋸歯状波を供給するための垂直方
向用鋸歯状波発生器２を含む垂直方向走査系VS
とをそなえた走査型電子顕微鏡およびその類似装
置において、上記水平方向走査用鋸歯状波に同期
する鋸歯状波SXおよび上記垂直方向走査用鋸歯
状波に同期する鋸歯状波SYの一方の鋸発生器状
波SXを受けてこれを反転して出力する第１の反
転回路１９と、同第１の反転回路１９からの出力
SX′および上記一方の鋸歯状波SXを受けてこれ
らを交互に出力しうる第１の切換スイツチ２０
と、同第１の切換スイツチ２０からの出力SM１
と第１方向非点性収差補正用電源１７からの出力
Ｅ１とを加算してこの加算出力を上記鏡体内の第
１方向非点性収差補正部材１５へ供給しうる第１
の加算器２１とをそなえるとともに、上記両鋸歯
状波SX，SYの他方の鋸歯状波SYを受けてこれ
を反転して出力する第２の反転回路２３と、同第
２の反転回路２３からの出力SY′および上記他方
の鋸歯状波SYを受けてこれらを交互に出力しう
る第２の切換スイツチ２４と、同第２の切換スイ
ツチ２４からの出力SM２と第２方向非点性収差
補正用電源１８からの出力Ｅ２とを加算してこの
加算出力を上記鏡筒内の第２方向非点性収差補正
部材１６へ供給しうる第２の加算器２５とをそな
え、上記の第１，第２の切換スイツチ２０，２４
を同期して切換えるべく、同第１，第２の切換ス
イツチ２０，２４へ切換制御信号GSを送る切換
制御回路Ｓが設けられ、且つ、上記の第１の切換
スイツチ２０と第１の加算器２１との間に第１の
スイツチ２９が介装されるとともに、上記の第２
の切換スイツチ２４と第２の加算器２５との間に
第２のスイツチ３０が介装されたことを特徴とす
る、走査型電子顕微鏡およびその類似装置におけ
る非点収差補正装置。５上記切換制御回路Ｓが、上記ブラウン管５の
スクリーン上に対をなす２つの非点性収差補正像
域を映し出すべく、上記両鋸歯状波SX，SYのい
ずれかと所定のレベルとを比較するコンパレータ
２７と、同コンパレータ２７からの出力を受けて
上記第１，第２の切換スイツチ２０，２４へ切換
制御信号を送るフリツプフロツプ回路２８とをそ
なえて構成されている、特許請求の範囲第４項に
記載の走査型電子顕微鏡およびその類似装置にお
ける非点性収差補正装置。６上記切換制御回路S′が、上記ブラウン管５の
スクリーン上に４つの非点性収差補正像域を映し
出すべく、上記両鋸歯状波SX，SYのいずれかと
所定のレベルとを比較するコンパレータ２７と、
同コンパレータ２７からの出力を受けて上記第
１，第２の切換スイツチ２０，２４の一方へ切換
制御信号GS１を送るフリツプフロツプ回路２８
と、同フリツプフロツプ回路２８からの出力を受
けて分周しこの分周信号を上記第１，第２の切換
スイツチ２０，２４の他方へ切換制御信号GS２
として送る他のフリツプフロツプ回路２８′とを
そなえて構成されている、特許請求の範囲第４項
に記載の走査型電子顕微鏡およびその類似装置に
おける非点性収差補正装置。７上記第１のスイツチ２９と上記第２のスイツ
チ３０とが相互に連動して作動するように構成さ
れた、特許請求の範囲第４項に記載の走査型電子
顕微鏡およびその類似装置における非点性収差補
正装置。８上記第１方向非点性収差補正部材１５が、相
互に90゜の位相差をもつて配設された４個のコイ
ル部で構成されているとともに、上記第２方向非
点性収差補正部材１６が、第１方向非点性収差補
正部材１５の各コイル部から45゜ずつずれて相互
に90゜の位相差をもつて配設された４個のコイル
部で構成されている、特許請求の範囲第４項に記
載の走査型電子顕微鏡およびその類似装置におけ
る非点性収差補正装置。