JPS6336109B2 - - Google Patents
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- JPS6336109B2 JPS6336109B2 JP55139392A JP13939280A JPS6336109B2 JP S6336109 B2 JPS6336109 B2 JP S6336109B2 JP 55139392 A JP55139392 A JP 55139392A JP 13939280 A JP13939280 A JP 13939280A JP S6336109 B2 JPS6336109 B2 JP S6336109B2
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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
- H01J37/21—Means for adjusting the focus
-
- 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
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/261—Details
- H01J37/265—Controlling the tube; circuit arrangements adapted to a particular application not otherwise provided, e.g. bright-field-dark-field illumination
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、透過型電子顕微鏡の集束レンズ、対
物レンズから構成された試料照射系の改良に関す
るものである。
物レンズから構成された試料照射系の改良に関す
るものである。
通常の高分解能電子顕微鏡においては、第１図
に示す様に、試料は対物レンズポールピースのギ
ヤツプ間の位置Z0に置かれており、試料位置及び
その前方に磁場分布BZ（Ｚ）が形成されている。
このような電子顕微鏡においては従来、対物レン
ズと集束レンズは独立に制御されているので、集
束レンズ励磁を一定に保つていても対物レンズ励
磁を変えれば試料上の観察点x0に照射する電子線
の傾きx0′が変化する。また対物レンズの励磁を
変化させた場合、当該対物レンズが試料位置付近
前の磁場分布が無視できる様な弱励の対物レンズ
であつても、その励磁変化と共に試料後方におけ
る電子線束の集束点の位置は変化する。
に示す様に、試料は対物レンズポールピースのギ
ヤツプ間の位置Z0に置かれており、試料位置及び
その前方に磁場分布BZ（Ｚ）が形成されている。
このような電子顕微鏡においては従来、対物レン
ズと集束レンズは独立に制御されているので、集
束レンズ励磁を一定に保つていても対物レンズ励
磁を変えれば試料上の観察点x0に照射する電子線
の傾きx0′が変化する。また対物レンズの励磁を
変化させた場合、当該対物レンズが試料位置付近
前の磁場分布が無視できる様な弱励の対物レンズ
であつても、その励磁変化と共に試料後方におけ
る電子線束の集束点の位置は変化する。
このため、例えば試料を傾斜させることにより
試料位置が変わり、これに伴ない対物レンズのフ
オーカス励磁を変化させたとき、光軸上試料後方
における電子線の収束点の位置が対物絞りの位置
から移動し、対物絞りによる視野の減少が起つた
り、或は試料上の一点に照射する電子線の方向が
変化しこの点において光軸と大きな角度をなすよ
うになつて、視野周辺部において大きな軸外収差
を発生し良質な広視野像が得られなくなる恐れが
あつた。また、試料位置を一定にしておき、対物
レンズ励磁を正焦点における励磁とは異なつた励
磁にし、比較的大きな不足焦点、或は過焦点で観
察することがある。この様な場合において、例え
ば磁性材料を観察するとか、或は比較的低倍率で
コントラストの良い像を得るために、観察倍率に
応じて異なる比較的大きな不足焦点量での観察の
場合、倍率が正焦点における倍率と異なつたり、
或は、対物絞りによる視野の減少を招く等の現象
が起きやすい等の欠点があつた。
試料位置が変わり、これに伴ない対物レンズのフ
オーカス励磁を変化させたとき、光軸上試料後方
における電子線の収束点の位置が対物絞りの位置
から移動し、対物絞りによる視野の減少が起つた
り、或は試料上の一点に照射する電子線の方向が
変化しこの点において光軸と大きな角度をなすよ
うになつて、視野周辺部において大きな軸外収差
を発生し良質な広視野像が得られなくなる恐れが
あつた。また、試料位置を一定にしておき、対物
レンズ励磁を正焦点における励磁とは異なつた励
磁にし、比較的大きな不足焦点、或は過焦点で観
察することがある。この様な場合において、例え
ば磁性材料を観察するとか、或は比較的低倍率で
コントラストの良い像を得るために、観察倍率に
応じて異なる比較的大きな不足焦点量での観察の
場合、倍率が正焦点における倍率と異なつたり、
或は、対物絞りによる視野の減少を招く等の現象
が起きやすい等の欠点があつた。
本発明は上記の様な問題に鑑みなされたもの
で、その目的は、対物レンズに向かう照射電子線
を集束させる集束レンズを、対物レンズのフオー
カス励磁の変化に連動して励磁変化させるように
構成した電子顕微鏡を提供することにより、対物
レンズを励磁変化させても、対物絞りによる視野
の減少を防止できまた、大きな軸外収差を発生さ
せず良質の像が得られ、更に正焦点から不足焦点
或は過焦点にしても倍率の変化が起らない様に
し、操作性の向上と良質な像の観察を可能にする
ことである。
で、その目的は、対物レンズに向かう照射電子線
を集束させる集束レンズを、対物レンズのフオー
カス励磁の変化に連動して励磁変化させるように
構成した電子顕微鏡を提供することにより、対物
レンズを励磁変化させても、対物絞りによる視野
の減少を防止できまた、大きな軸外収差を発生さ
せず良質の像が得られ、更に正焦点から不足焦点
或は過焦点にしても倍率の変化が起らない様に
し、操作性の向上と良質な像の観察を可能にする
ことである。
以下、本発明の一実施例を添付の図面を参照し
て説明する。
て説明する。
第１図は、電子顕微鏡の対称磁界型対物レンズ
の概略図であるが、この図に示すように対物レン
ズは上側磁極片１と、この上側磁極片１から一定
の間隔をあけられ且つ上側磁極片１に相対向して
配置された下側磁極片２とを有している。これら
上側磁極片１と下側磁極片２には電子線束が通る
ための孔径の同じ孔３及び３′が開設され、これ
らの孔３，３′の中心には光軸Ｚが通つている。
かかる電子顕微鏡の対物レンズにおいて、いま上
下磁極片１，２間に加わる起磁力をJ0とし、対物
レンズのポールピースのギヤツプ間に置かれた試
料位置をZ0とすると、試料位置Z0における試料上
の点x0を通る電子線の軌道は、近似的な解析計算
或は数値計算により求めることができる。
の概略図であるが、この図に示すように対物レン
ズは上側磁極片１と、この上側磁極片１から一定
の間隔をあけられ且つ上側磁極片１に相対向して
配置された下側磁極片２とを有している。これら
上側磁極片１と下側磁極片２には電子線束が通る
ための孔径の同じ孔３及び３′が開設され、これ
らの孔３，３′の中心には光軸Ｚが通つている。
かかる電子顕微鏡の対物レンズにおいて、いま上
下磁極片１，２間に加わる起磁力をJ0とし、対物
レンズのポールピースのギヤツプ間に置かれた試
料位置をZ0とすると、試料位置Z0における試料上
の点x0を通る電子線の軌道は、近似的な解析計算
或は数値計算により求めることができる。
一般に、光軸Ｚを軸とする回転対称な磁界型レ
ンズにおいて、光軸Ｚ方向の磁場分布をBZ（Ｚ）
とすると、電子の近軸軌道は、 d2x（Ｚ）／dZ 2＋eBZ 2（Ｚ）／8m0U*x(Z)＝０……(
1) の解として求めることができる。（なお、ここで
は電子の回転運動は考慮しない）。ここで、 ｅ：電子の電荷 m0：電子の質量 U*：加速電圧（相対論補正してある） である（引用文献例：Glaser，Ｗ；
Grundlagender Electronenoptik）。
ンズにおいて、光軸Ｚ方向の磁場分布をBZ（Ｚ）
とすると、電子の近軸軌道は、 d2x（Ｚ）／dZ 2＋eBZ 2（Ｚ）／8m0U*x(Z)＝０……(
1) の解として求めることができる。（なお、ここで
は電子の回転運動は考慮しない）。ここで、 ｅ：電子の電荷 m0：電子の質量 U*：加速電圧（相対論補正してある） である（引用文献例：Glaser，Ｗ；
Grundlagender Electronenoptik）。
良く知られている様に、上極孔径と下極孔径が
同じである対称型対物レンズの磁場分布を、下記
に示すように、Bell型分布により近似すれば、電
子線の軌道は解析的に求められる。
同じである対称型対物レンズの磁場分布を、下記
に示すように、Bell型分布により近似すれば、電
子線の軌道は解析的に求められる。
BZ（Ｚ）＝B0／１＋（ｚ／ｄ）2 ……(2)
ここで、B0は、対物レンズの中心Ｏを原点に
とつた時、この点Ｏにおける磁束密度、ｄは半値
幅である。
とつた時、この点Ｏにおける磁束密度、ｄは半値
幅である。
光軸Ｚからの角度をφ0として、試料位置Z0お
よび像面位置Ziは、 で表わされる。
よび像面位置Ziは、 で表わされる。
また、対物レンズの強度を表わすパラメータ
k0 2，ω0はそれぞれ、 で与えられる。
k0 2，ω0はそれぞれ、 で与えられる。
試料位置Ｚ＝Z0において、ｘ＝x0，x′＝x0′を
みたす電子線の軌道ｘ（Ｚ）は、第(1)式に示す軌
道方程式の解で、Ｚ＝Z0において、 なる条件を満たす、解析的な関数Ｓ（Ｚ），ｔ（Ｚ）
により、 ｘ（Ｚ）＝x0S（Ｚ）＋x0′t（Ｚ） ……(6) で与えられる（上記文献、Electronenoptikから
引用）。
みたす電子線の軌道ｘ（Ｚ）は、第(1)式に示す軌
道方程式の解で、Ｚ＝Z0において、 なる条件を満たす、解析的な関数Ｓ（Ｚ），ｔ（Ｚ）
により、 ｘ（Ｚ）＝x0S（Ｚ）＋x0′t（Ｚ） ……(6) で与えられる（上記文献、Electronenoptikから
引用）。
その第(6)式により、上述の目的を実現するため
の、初期条件x0／x0′を、任意の対物レンズ励磁に対 して求めることができる。この初期条件x0／x0′は、 対物レンズが励磁されていないとしたときの集束
レンズのみによる電子線の集束点（これをZCとす
る）を与えれば、一意的に決定される。
の、初期条件x0／x0′を、任意の対物レンズ励磁に対 して求めることができる。この初期条件x0／x0′は、 対物レンズが励磁されていないとしたときの集束
レンズのみによる電子線の集束点（これをZCとす
る）を与えれば、一意的に決定される。
例として、対物レンズの励磁がω0＝1.7，ω0＝
2.0，ω＝2.4のそれぞれの場合につき、光軸Ｚ上
の定点ZA（＝ｄ）に収束する電子線４の軌道の概
略、そのための集束レンズのみによる電子線４の
集束点ZC、および各励磁ω0において、無限遠結
像の場合における試料位置Z0を第２図イ，ロ，ハ
に示した。この様な対物レンズの励磁変化は、例
えば第２図ロに示すように、対物レンズ中心Ｏに
試料が設置されており、試料を透過した電子線束
が定点ZA（＝ｄ）に収束している場合において、
試料傾斜等の原因により試料位置がZ0が第２図
イ、又はハに示すように変位したような場合に必
要となる。このように、対物レンズの励磁が変化
したときでも常に定点ZAにおいて電子線束を集
束させる操作は、集束レンズの励磁を可変して当
該集束レンズのみによるこの集束点ZCの値は、対
物レンズの励磁強さをω0とし、電子線が集束す
る定点ZA＝dcotφAとして、上述した電子線の軌
道方程式にこれらの値をあてはめ、電子線が定点
ZAに集束するための条件として、 ZC＝dω0cot｛ω0（φA−π）｝ ……(7) を得ることができる。
2.0，ω＝2.4のそれぞれの場合につき、光軸Ｚ上
の定点ZA（＝ｄ）に収束する電子線４の軌道の概
略、そのための集束レンズのみによる電子線４の
集束点ZC、および各励磁ω0において、無限遠結
像の場合における試料位置Z0を第２図イ，ロ，ハ
に示した。この様な対物レンズの励磁変化は、例
えば第２図ロに示すように、対物レンズ中心Ｏに
試料が設置されており、試料を透過した電子線束
が定点ZA（＝ｄ）に収束している場合において、
試料傾斜等の原因により試料位置がZ0が第２図
イ、又はハに示すように変位したような場合に必
要となる。このように、対物レンズの励磁が変化
したときでも常に定点ZAにおいて電子線束を集
束させる操作は、集束レンズの励磁を可変して当
該集束レンズのみによるこの集束点ZCの値は、対
物レンズの励磁強さをω0とし、電子線が集束す
る定点ZA＝dcotφAとして、上述した電子線の軌
道方程式にこれらの値をあてはめ、電子線が定点
ZAに集束するための条件として、 ZC＝dω0cot｛ω0（φA−π）｝ ……(7) を得ることができる。
ZA＝ｄ（：φA＝π／４）の場合における対物レン
ズ励磁強さω0と集束レンズのみによる電子線４
の集束点（ZC／ｄで表わす）との関係を第３図に示 した。
の集束点（ZC／ｄで表わす）との関係を第３図に示 した。
第２，第３図は、例えば対物レンズの励磁強さ
ω0が２のとき集束レンズのみによる集束点をZC／ｄ ＝０にした場合と、対物レンズの励磁強さω0が
2.4のとき集束レンズのみによる集束点をZC／ｄ≒ 3.3にした場合（第３図中点線でわかり易くして
ある）とは同じ定点ZA＝ｄに電子線束が収束す
ることを示している。したがつて、試料傾斜等に
より、試料位置Z0が変化し、対物レンズの励磁強
さω0が変化した場合、これに連動して対物レン
ズよりも前段の集束レンズ励磁を変化させ、当該
集束レンズのみによる電子線の集束点の位置ZCを
第３図に示したグラフに沿うように移動させれ
ば、対物レンズ励磁が変化しても、試料に照射し
た電子線束を常に光軸Ｚ上の定点ZAに収束させ
ることができる。よつてこの定点ZAに対物絞り
を設置すれば、この対物絞りによる視野の減少を
防止することができる。
ω0が２のとき集束レンズのみによる集束点をZC／ｄ ＝０にした場合と、対物レンズの励磁強さω0が
2.4のとき集束レンズのみによる集束点をZC／ｄ≒ 3.3にした場合（第３図中点線でわかり易くして
ある）とは同じ定点ZA＝ｄに電子線束が収束す
ることを示している。したがつて、試料傾斜等に
より、試料位置Z0が変化し、対物レンズの励磁強
さω0が変化した場合、これに連動して対物レン
ズよりも前段の集束レンズ励磁を変化させ、当該
集束レンズのみによる電子線の集束点の位置ZCを
第３図に示したグラフに沿うように移動させれ
ば、対物レンズ励磁が変化しても、試料に照射し
た電子線束を常に光軸Ｚ上の定点ZAに収束させ
ることができる。よつてこの定点ZAに対物絞り
を設置すれば、この対物絞りによる視野の減少を
防止することができる。
次に、試料位置Z0は変えず、対物レンズ励磁強
度を変化させ、不足焦点或は過焦点で観察したと
き倍率が変化しないようにする場合について説明
する。
度を変化させ、不足焦点或は過焦点で観察したと
き倍率が変化しないようにする場合について説明
する。
この場合には、上述の電子線の軌道方程式を不
足焦点、過焦点のときでも像の倍率が一定である
という条件の元で解くと、電子が集束する定点
ZAとしては、 ZA＝dcot（φ0−π／2ω0） ……(8) を得ることができる（但し、第(8)式いおいて、
ω0は正焦点におけるレンズ強度である）。
足焦点、過焦点のときでも像の倍率が一定である
という条件の元で解くと、電子が集束する定点
ZAとしては、 ZA＝dcot（φ0−π／2ω0） ……(8) を得ることができる（但し、第(8)式いおいて、
ω0は正焦点におけるレンズ強度である）。
従つて、対物レンズの励磁の変化に対応して集
束レンズの励磁を調節して、電子線束を常に上記
の定点ZAに集束させるようにすれば不足焦点、
過焦点の場合でも常に同一の倍率とすることがで
きる。例えば試料が対物レンズ中心にあり（：
φ0＝π／２）、対物レンズ励磁がω0＝２の場合、上 記第(8)式は、ZA＝ｄとなる。ZA＝ｄに収束する
ための、集束レンズのみによる集束点の位置ZC
を、対物レンズ励磁ωに対して第４図に示した
（第４図は、第３図と同じであるが、試料位置は
対物レンズ中心に固定され（：φ0＝π／２）、正焦 点の励磁は、ω0＝２としている）。したがつて、
ω0＝２前後で、試料位置Z0は変えずに対物レン
ズ励磁を変えωにしたときには、集束レンズのみ
による集束点の位置を第４図で示した位置ZCに一
致するように、集束レンズ励磁を変化させれば、
正焦点と同じ倍率の不足焦点或は過焦点の像を得
ることができる。もちろんφ0≠π／２，ω0≠２の場 合においては、ZC／ｄは第４図に示したグラフと
は異なるが式(7)，(8)によりこのグラフと似通つた
曲線を得ることができる。
束レンズの励磁を調節して、電子線束を常に上記
の定点ZAに集束させるようにすれば不足焦点、
過焦点の場合でも常に同一の倍率とすることがで
きる。例えば試料が対物レンズ中心にあり（：
φ0＝π／２）、対物レンズ励磁がω0＝２の場合、上 記第(8)式は、ZA＝ｄとなる。ZA＝ｄに収束する
ための、集束レンズのみによる集束点の位置ZC
を、対物レンズ励磁ωに対して第４図に示した
（第４図は、第３図と同じであるが、試料位置は
対物レンズ中心に固定され（：φ0＝π／２）、正焦 点の励磁は、ω0＝２としている）。したがつて、
ω0＝２前後で、試料位置Z0は変えずに対物レン
ズ励磁を変えωにしたときには、集束レンズのみ
による集束点の位置を第４図で示した位置ZCに一
致するように、集束レンズ励磁を変化させれば、
正焦点と同じ倍率の不足焦点或は過焦点の像を得
ることができる。もちろんφ0≠π／２，ω0≠２の場 合においては、ZC／ｄは第４図に示したグラフと
は異なるが式(7)，(8)によりこのグラフと似通つた
曲線を得ることができる。
対物レンズの励磁変化に連動して集束レンズの
励磁を変化させる目的は、上記二つの場合、即ち
電子線束を常に同一の定点ZAにすることや、或
は倍率を一定に保つことの他にも種々の目的が考
えられる。その一つに、例えば試料位置が変化し
たとき、対物レンズを励磁変化しても上記試料上
の点x0に照射する電子線４の傾きx0′を常に一定
に保ちたいという場合がある。このような場合で
も、対物レンズの励磁変化に連動して、集束レン
ズの励磁を変化させれば、上記要求に応えること
ができる。特に低倍率観察においては、通常x0／x0′ ＝∞、すなわち電子線４が試料に対して垂直（即
ち光軸と平行）に照射されたとき軸外収差が小さ
く、良質の広視野像が得られるという利点があ
る。このように試料に対する“平行照射条件”が
満足される。集束レンズのみによる集束点ZCの対
物レンズの励磁強さω0に対する変化を第５図に
示した。この図に示したグラフに一致する様集束
レンズの励磁変化を行わせると、電子線４を常に
試料に垂直に入射させることができる。
励磁を変化させる目的は、上記二つの場合、即ち
電子線束を常に同一の定点ZAにすることや、或
は倍率を一定に保つことの他にも種々の目的が考
えられる。その一つに、例えば試料位置が変化し
たとき、対物レンズを励磁変化しても上記試料上
の点x0に照射する電子線４の傾きx0′を常に一定
に保ちたいという場合がある。このような場合で
も、対物レンズの励磁変化に連動して、集束レン
ズの励磁を変化させれば、上記要求に応えること
ができる。特に低倍率観察においては、通常x0／x0′ ＝∞、すなわち電子線４が試料に対して垂直（即
ち光軸と平行）に照射されたとき軸外収差が小さ
く、良質の広視野像が得られるという利点があ
る。このように試料に対する“平行照射条件”が
満足される。集束レンズのみによる集束点ZCの対
物レンズの励磁強さω0に対する変化を第５図に
示した。この図に示したグラフに一致する様集束
レンズの励磁変化を行わせると、電子線４を常に
試料に垂直に入射させることができる。
このように、第３図，第４図，第５図に表わさ
れたグラフは対物レンズの磁場分布をBell型分布
により近似させ、これに基づいて解析的に得られ
たものであるが、厳密な計算によつて求めた値と
定性的には一致する。
れたグラフは対物レンズの磁場分布をBell型分布
により近似させ、これに基づいて解析的に得られ
たものであるが、厳密な計算によつて求めた値と
定性的には一致する。
また、電子顕微鏡によつては、STEM観察と、
TEM観察との切り替え時に、この切り替え操作
に連動して集束レンズ励磁を切り替える方法や、
或は低倍率観察時に、対物レンズ励磁を遮断する
のと連動して、集束レンズ励磁を一定励磁に設定
する方法等があるが、いずれの方法も試料後方に
おける電子線の集束点の位置ZAを対物レンズの
励磁の変化によらず一定に保つたり、試料上の一
点に入射する電子線の方向を対物レンズの励磁強
さの変化に関係なく一定に維持することは出来
ず、これまで述べて来た本発明の思想とは根本的
に異なつている。
TEM観察との切り替え時に、この切り替え操作
に連動して集束レンズ励磁を切り替える方法や、
或は低倍率観察時に、対物レンズ励磁を遮断する
のと連動して、集束レンズ励磁を一定励磁に設定
する方法等があるが、いずれの方法も試料後方に
おける電子線の集束点の位置ZAを対物レンズの
励磁の変化によらず一定に保つたり、試料上の一
点に入射する電子線の方向を対物レンズの励磁強
さの変化に関係なく一定に維持することは出来
ず、これまで述べて来た本発明の思想とは根本的
に異なつている。
以上述べたように、本発明によれば、観察者の
意図に従つて、対物レンズの励磁変化に対して一
定の関係を保ちながら集束レンズの励磁を連動し
て変化させることにより、対物レンズの励磁変化
に伴う対物絞りによる視野の減少を防ぎまた軸外
収差の発生を最少限に止めて良質の広視野像が得
られ、さらに又不足焦点或は過焦点においても正
焦点における観察時と倍率が変わることなく観察
できるようになる等の種々の効果が得られた。
意図に従つて、対物レンズの励磁変化に対して一
定の関係を保ちながら集束レンズの励磁を連動し
て変化させることにより、対物レンズの励磁変化
に伴う対物絞りによる視野の減少を防ぎまた軸外
収差の発生を最少限に止めて良質の広視野像が得
られ、さらに又不足焦点或は過焦点においても正
焦点における観察時と倍率が変わることなく観察
できるようになる等の種々の効果が得られた。
第１図は、対称型対物レンズにおけるBell型磁
場分布、試料位置、像面位置等を示す図である。
第２図は、対物レンズの励磁強さω0がイ1.7、ロ
2.0、ハ2.4である時、最終段集束レンズによるク
ロスオーバーの位置ZCを適当に設定して光軸上の
定点ZAに集束させた電子線軌道を示す図である。
第３図は、電子線束がZA＝ｄの位置に集束する
ための、集束レンズのみによるクロスオーバーの
位置ZC／ｄを、対物レンズの励磁強さω0に対して示 す。第２図に対応する図である。第４図は、試料
が対物レンズ中心にあり、（：φ0＝π／２）、正焦点 の励磁がω0＝２としたとき、不足焦点或は過焦
点の励磁ωにおける倍率が正焦点における倍率と
同じになる、集束レンズのみによるクロスオーバ
ーの位置ZC／ｄを励磁ωに対して示す図である。第 ５図は、試料上の点x0において、x0′＝０すなわ
ち光軸に対して平行照射となるための集束レンズ
のみによるクロスオーバーの位置ZC／ｄを、対物レ ンズの励磁強さω0に対して示す図である。 １…上側磁極片、２…下側磁極片、３…孔、４
…電子線、ZA…定点（対物レンズ結像位置）、ZC
…集束レンズのみによる集束位置、Z0…試料位
置。
場分布、試料位置、像面位置等を示す図である。
第２図は、対物レンズの励磁強さω0がイ1.7、ロ
2.0、ハ2.4である時、最終段集束レンズによるク
ロスオーバーの位置ZCを適当に設定して光軸上の
定点ZAに集束させた電子線軌道を示す図である。
第３図は、電子線束がZA＝ｄの位置に集束する
ための、集束レンズのみによるクロスオーバーの
位置ZC／ｄを、対物レンズの励磁強さω0に対して示 す。第２図に対応する図である。第４図は、試料
が対物レンズ中心にあり、（：φ0＝π／２）、正焦点 の励磁がω0＝２としたとき、不足焦点或は過焦
点の励磁ωにおける倍率が正焦点における倍率と
同じになる、集束レンズのみによるクロスオーバ
ーの位置ZC／ｄを励磁ωに対して示す図である。第 ５図は、試料上の点x0において、x0′＝０すなわ
ち光軸に対して平行照射となるための集束レンズ
のみによるクロスオーバーの位置ZC／ｄを、対物レ ンズの励磁強さω0に対して示す図である。 １…上側磁極片、２…下側磁極片、３…孔、４
…電子線、ZA…定点（対物レンズ結像位置）、ZC
…集束レンズのみによる集束位置、Z0…試料位
置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 試料をポールピースのギヤツプに配置した対
物レンズとこの対物レンズの前段に配置した集束
レンズとを有する透過型電子顕微鏡において、対
物レンズと集束レンズとを、集束レンズの励磁の
強さが、対物レンズが励磁されていないとしたと
きの最終段集束レンズにより作られるクロスオー
バー点の位置を、対物レンズの励磁強さに応じて
予め設定された位置に一致させ、試料の後方にお
ける電子線の集束点を対物レンズ励磁の前後で殆
ど一定であるように上記対物レンズの励磁の変化
と連動して変化しうるように構成したことを特徴
とする電子顕微鏡。 ２ 試料をポールピースのギヤツプに配置した対
物レンズとこの対物レンズの前段に配置した集束
レンズとを有する透過型電子顕微鏡において、対
物レンズと集束レンズとを、集束レンズの励磁の
強さが、対物レンズが励磁されていないとしたと
きの最終段集束レンズにより作られるクロスオー
バー点の位置を、対物レンズの励磁強さに応じて
予め設定された位置に一致させ、試料上の観察点
に入射する電子線の方向を対物レンズの励磁の変
化にかかわらず光軸に略平行とするように上記対
物レンズの励磁の変化と連動して変化するように
構成したことを特徴とする電子顕微鏡。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55139392A JPS5765655A (en) | 1980-10-07 | 1980-10-07 | Electron microscope |
| US06/309,777 US4429222A (en) | 1980-10-07 | 1981-01-08 | Transmission electron microscope |
| GB8130335A GB2088124B (en) | 1980-10-07 | 1981-10-07 | Method of operating a transmission electron microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55139392A JPS5765655A (en) | 1980-10-07 | 1980-10-07 | Electron microscope |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5765655A JPS5765655A (en) | 1982-04-21 |
| JPS6336109B2 true JPS6336109B2 (ja) | 1988-07-19 |
Family
ID=15244221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55139392A Granted JPS5765655A (en) | 1980-10-07 | 1980-10-07 | Electron microscope |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4429222A (ja) |
| JP (1) | JPS5765655A (ja) |
| GB (1) | GB2088124B (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5927437A (ja) * | 1982-08-09 | 1984-02-13 | Internatl Precision Inc | 電子顕微鏡の結像法 |
| JPS6119046A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Hitachi Ltd | 収束電子線回折用電子顕微鏡 |
| JPH0793119B2 (ja) * | 1988-06-17 | 1995-10-09 | 日本電子株式会社 | 電子顕微鏡 |
| JPH0594798A (ja) * | 1991-05-21 | 1993-04-16 | Jeol Ltd | 焦点深度切り換え可能な電子顕微鏡等の電子光学観察装置 |
| US5336891A (en) * | 1992-06-16 | 1994-08-09 | Arch Development Corporation | Aberration free lens system for electron microscope |
| JP4789260B2 (ja) * | 2006-08-23 | 2011-10-12 | エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 | 荷電粒子ビーム装置及びアパーチャの軸調整方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5056865A (ja) * | 1973-09-17 | 1975-05-17 | ||
| JPS5533716A (en) * | 1978-09-01 | 1980-03-10 | Internatl Precision Inc | Electron microscope focusing lens system |
-
1980
- 1980-10-07 JP JP55139392A patent/JPS5765655A/ja active Granted
-
1981
- 1981-01-08 US US06/309,777 patent/US4429222A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-10-07 GB GB8130335A patent/GB2088124B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5056865A (ja) * | 1973-09-17 | 1975-05-17 | ||
| JPS5533716A (en) * | 1978-09-01 | 1980-03-10 | Internatl Precision Inc | Electron microscope focusing lens system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2088124B (en) | 1985-02-27 |
| US4429222A (en) | 1984-01-31 |
| JPS5765655A (en) | 1982-04-21 |
| GB2088124A (en) | 1982-06-03 |
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