KR20180102689A - X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법 - Google Patents

X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180102689A
KR20180102689A KR1020187025734A KR20187025734A KR20180102689A KR 20180102689 A KR20180102689 A KR 20180102689A KR 1020187025734 A KR1020187025734 A KR 1020187025734A KR 20187025734 A KR20187025734 A KR 20187025734A KR 20180102689 A KR20180102689 A KR 20180102689A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electron beam
electron
sensor
determining
region
Prior art date
Application number
KR1020187025734A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101984680B1 (ko
Inventor
비에른 선드맨
토미 투오힘마
오스카 헴베르크
Original Assignee
엑실룸 에이비
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엑실룸 에이비 filed Critical 엑실룸 에이비
Publication of KR20180102689A publication Critical patent/KR20180102689A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101984680B1 publication Critical patent/KR101984680B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00—X-ray tubes
    • H01J35/02—Details
    • H01J35/14—Arrangements for concentrating, focusing, or directing the cathode ray
    • H01J35/147—Spot size control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00—X-ray tubes
    • H01J35/02—Details
    • H01J35/14—Arrangements for concentrating, focusing, or directing the cathode ray
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00—X-ray tubes
    • H01J35/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00—X-ray tubes
    • H01J35/02—Details
    • H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00—X-ray tubes
    • H01J35/02—Details
    • H01J35/14—Arrangements for concentrating, focusing, or directing the cathode ray
    • H01J35/153—Spot position control
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05G—X-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08—Electrical details
    • H05G1/26—Measuring, controlling or protecting
    • H05G1/30—Controlling
    • H05G1/52—Target size or shape; Direction of electron beam, e.g. in tubes with one anode and more than one cathode
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2235/00—X-ray tubes
    • H01J2235/08—Targets (anodes) and X-ray converters
    • H01J2235/081—Target material
    • H01J2235/082—Fluids, e.g. liquids, gases

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

본 발명은, 정렬수단, 집속수단 및 편향수단을 포함한 전자 광학 시스템에서 빔의 정렬량을 간접적으로 측정하기 위한 기술에 관한 것이다. 이러한 측정을 수행하기 위해, 단순한 센서가 이용될 수 있는데, 잘 정의된 공간적 범위가 있다면, 단일 소자 센서도 이용될 수 있다. 또한, X선 타겟을 생성하도록 작동가능한 X선 소스와 관련되어 수행될 때, 본 발명은 타겟과의 교차지점에서 전자빔의 폭을 결정하고 제어하는 기술을 제안한다.

Description

X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법{ALIGNING AND FOCUSING AN ELECTRON BEAM IN AN X-RAY SOURCE}
본 명세서에서 공개되는 본 발명은 일반적으로 전자 광학 시스템의 자동 캘리브레이션(calibration)에 관한 것이다. 더 정확하게, 본 발명은 전자 충격 X선 소스, 특히, 액체-제트 X선 소스에서 전자빔을 자동으로 정렬 및/또는 집속하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 광학 시스템의 성능은, 시스템의 광축을 따라 이동하는 광선에 최적이다. 그러므로, 광학 시스템의 조립(assembly)은, 환경이 허락하는 한 광축에 평행 및/또는 광축에 가깝게 방사 이동(radiation travel)이 이루어지도록 부품을 주의 깊게 정렬하는 단계를 종종 포함한다. 적절한 정렬은, 하전입자를 위한 광학 시스템, 예를 들어, 전자 광학 장비에서 일반적으로 바람직하다.
전자 충격 유형의 고휘도 X선 소스에서의 전자빔은 매우 높은 휘도를 획득하기 위해 필요하다. 전형적으로, 전자빔 스폿(spot)이 높은 공간적 정확도로 위치할 수 있도록 요구된다. 일예로서, 국제 출원 제 WO2010/112048호로 공개된, 본 출원인의 동시 계류 중인 출원에서는, 전자 타겟이 액체 금속 제트인 전자 충격 X선 소스가 공개된다. 제트와 충돌하는 전자빔은 전형적으로 약 200W의 파워와 약 20μm의 초점 지름(focus diameter)를 갖는다. 전자총이 제한된 수명을 갖는 고전류밀도 캐소드와 같은 소모품을 포함하면, X선 소스는 이러한 부품을 교체하도록 정기적으로 분해될 필요가 있을 것이다. 이러한 후속적인 조립에는, 상당한 작업 및/또는 고정적인 비용으로 새로운 정렬 과정이 뒤따라야 할 필요가 있을 수도 있다. 재정렬에 대한 필요는, X소스가 물리적으로 이동하여 외부 충격 또는 점검을 받을 시 발생할 수 있다.
본 발명은, 일반적으로 전자 광학 시스템과 특히 전자총에서 직면하게 되는 전술한 제한과 관련하여 이루어진다. 그러므로, 본 발명의 목적은, 작동을 더 편리하게 하는 전자 광학 시스템에 대한 정렬과 캘리브레이션(calibration) 기술을 제공하는 것이다. 본 발명은 결국 이러한 시스템을 더욱 저렴하게 및/또는 더욱 정확하게 작동하게 돕게 된다고 예상된다. X선 소스를 지원하거나 이것들의 통합적인 부품으로서 작동하는 전자 광학 시스템에 대한 향상된 정렬과 캘리브레이션 기술을 제공하는 것은 구체적인 목적이다.
전자 충격 X선 소스에서 전자 광학 시스템은, 이 출사전자빔은 전자 빔 궤도에 위치하는 전자 타겟과 충돌 시에 X선 방사(X-ray radiation)를 생성하는데 적합한 방식으로 집속 및/또는 지향되며, 입사전자빔을 수신하여 출사전자빔을 공급하도록 구성될 수 있고, 이러한 교차점은 X선 소스의 상호작용 영역을 정의한다. 상기 전자 광학 시스템은, 입사전자빔의 방향을 조절하기 위한 정렬수단; 출사전자빔의 방향을 편향시키도록 작동가능한 하나 이상의 디플렉터를 포함한다. 편향 범위는 출사전자빔의 방향이 달라지도록 허용되는 각들의 세트로 이루어진다. 상기 정렬수단은 입사빔의 휘어짐(skew) 또는 축이탈을 상기 전자빔이 상기 전자 광학 시스템을 통과하여 정렬되는 방식으로 이동하도록 보정하는 책임이 있다. 상기 정렬수단은 입사전자빔을 일차원 또는 이차원적으로 편향시키도록 작동가능하다. 예를 들어, 상기 전자 광학 시스템이 전자빔을 생산하는 전자 소스에 대해 위치가 변경된다면, 상기 입사전자빔의 정렬불량이 발생한다. 상기 정렬수단은, 예를 들어, 전자 광학 또는 기계적인 유형이다. 2대의 서로 다른 유형의 정렬수단이 조합될 수 있다. 독립적으로 제어가능하고 적절하게 이격되는 2대의 정렬수단은, 휘어짐과 축이탈이 동시에 일어나도 이것들을 보정할 수 있다. 또한, 상기 전자 광학 시스템은 상기 상호작용 영역에서 또는 그 주변에 제공되는 출사전자빔을 집속시키기 위한 집속수단을 포함한다.
상기 정렬수단과 디플렉터의 각각은, 플레이트, 한 쌍의 플레이트, 플레이트의 공간적 배열 또는 정전식 편향, (원형 또는 비원형의) 코일 또는 코일 시스템에 대해 적절한 임의의 기타 기하학적 전극 구성과 같은, 전자를 옆으로 가속시키기 위한 정전적 및/또는 자기장을 제공하도록 작동가능한 장치로서 구현될 수 있다. 상기 정렬수단과 디플렉터의 각각은, 전자빔을 고정된 방향(즉, 일차원 스캔)을 따라 또는 임의의 방향(즉, 이차원 스캔)으로 편향시키도록 작동될 수 있다. 상기 집속수단은, 전자기 렌즈 또는 정전식 집속렌즈 또는 이것들의 조합과 같은, 코일 또는 코일 시스템일 수 있다. 상기 집속수단의 초점력(focusing power)은, 예를 들어, 집속 자기/전기장의 세기를 조절함으로써, 변경가능하다.
제 1 및 제 2 측면에서, 본 발명은, 독립 청구항에서 설명하는 특징을 갖는 전자 광학 시스템 및 방법을 제공한다. 종속 청구항은 본 발명의 유리한 실시예를 정의한다.
본 발명에 따르면, 전술한 일반 유형의 전자 광학 시스템은 센서 영역과 제어부를 더 포함한다. 제어부는 일련의 단계들을 수행하도록 구성되는데, 상기 단계의 일부는 전자 타겟이 활성화되도록 요구하는 반면, 다른 일부는 상기 전자 타겟의 활성화 여부에 상관없이 동일하게 수행될 수 있다.
제 3 측면에서, 본 발명은, 상기 제 2 측면의 방법을 수행하는 컴퓨터에서 판독가능한 명령을 저장하는 데이터 캐리어를 포함하는 컴퓨터-프로그램 제품을 제공한다. 특히, 컴퓨터에서 판독가능한 명령은, 본 발명의 방법을 수행하기 위해, 전자 광학 시스템에서의 집속수단, 편향수단 및 센서에 통신 가능하게 연결되는 프로그램으로 작동 가능한 컴퓨터에 의해 실행될 수 있다.
하기의 특허청구범위의 목적을 위해, "센서 영역"은 센서 상에 충돌하는 하전입자의 빔의 존재(및 적용가능하다면, 파워 또는 강도)를 검출하는데 적절한 임의의 센서를 의미할 수 있고; 이것은 또한 이러한 센서의 일부분을 의미할 수도 있다. 몇 가지 예를 들자면, 상기 센서는 전하 감지 영역(charge-sensitive area)(예를 들어, 전류계를 걸쳐 접지되는 전도성 플레이트), 광센서와 결합되는 신틸레이터(scintillator) 또는 광센서와 결합되는 발광 재료(예를 들어, 형광체)일 수 있다. 상기 센서 영역은 빔, 특히, 전자로 구성되는 하전입자를 검출하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 센서는, 예를 들어, 전기 전도성 스크린에 의해 범위가 결정된다. 제어부는 다음 단계를 수행하도록 구성된다:
● 상호작용 영역의 하류에서 소정의 거리로 이격되어 배치되고 전기 전도성 스크린에 의해 범위가 결정되는 센서 영역 내로 및/또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 출사전자빔을 편향시킴으로써, 하나의 집속수단 설정에 대해 상기 출사전자빔의 상대적 위치를 결정하는 단계;
● 하나 이상의 추가적인 집속수단 설정 및 동일한 정렬수단 설정에 대해 상대적 빔 위치를 결정하는 단계를 반복하는 단계; 및
● 집속수단 설정의 변화에 대해 상대적 빔 위치의 감도(sensitivity)를 결정함으로써, 상기 정렬수단 설정을 평가하는 단계.
상기 전자빔이 상기 센서 영역 외부, 부분적으로 상기 센서 영역 내부 또는 완전히 센서 영역 내부에서 충돌하는지를 고정밀도로 결정할 수 있다. 센서 신호를 모니터링하면서 상기 센서 영역으로 또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 상기 전자빔을 편향시킴으로써 디플렉터의 설정과 상기 센서의 위치를 연관시킬 수 있다. 달리 말하면, 상기 센서 영역과 관련된 상기 전자빔(또는, 상기 전자빔이 상기 센서 영역에 충돌하는 스폿(spot))의 위치는 특히 디플렉터 설정(디플렉터 신호값)에 의해 결정된다. 단일 요소 센서, 특히, 전기 전도성 스크린에 의해 범위가 결정되는 센서가 이런 작업을 달성할 것이다. 몇 개의 요소 센서가, 본 발명과 관련된 측정을 수행하는데 적합할 수 있다. 이런 목적을 위해, 센서 요소의 일차원 또는 이차원 어레이(array)가 사용될 수 있어도, 이것은 필요하지 않다.
이러한 상대적 위치 결정(positoning)의 몇 가지 예를 인용한다.
1. 일차원 디플렉터는 단일 디플렉터 신호에 의해 제어할 수 있고, 디플렉터 신호값의 범위는 제로(zero)가 아닌 센서 신호와 관련될 수 있다.
2. 단일 디플렉터 신호에 의해 제어가능한 일차원 디플렉터는, 각각의 신호값과 상기 센서 신호의 값을 연관시키는 함수(곡선)를 발생시킬 수 있다.
3. 이차원 디플렉터는, 이중 부품 디플렉터 신호에 의해 제어할 수 있고, 제로가 아닌 센서 신호를 발생시키는 이러한 신호값은 이차원 좌표 공간에서의 영역으로서 시각화될 수 있다.
4. 이중 부품 신호에 의해 제어가능한 이차원 디플렉터를 이용하여 수집되는 센서 신호 데이터는, 이차원 좌표 공간에서 제로가 아닌 센서 신호의 영역의 질량 중심을 나타내는 한 쌍의 값으로서 요약될 수 있다. 또한, 질량 중심은 일차원 디플렉터의 경우에도 산출될 수 있다.
5. 센서 신호 데이터는, 일차원 디플렉터에 대해 상부 및 하부 구간의 종점(endpoint)과 같은, 제로가 아닌 센서 신호의 영역의 경계 또는 이차원 디플렉터에 대해 평면 영역의 경계(의 일부)를 나타내는 한 세트의 값으로서 요약될 수 있다.
광학 기술분야에서 알려진 바와 같이, 빔이 정확하게 정렬되지 않으면, 초점력의 변화는 이미지의 병진 운동(translational movement)을 수반한다. 또한, 초점력의 변동은 이미지의 회전 또는 비강성 변형(non-rigid)을 야기할 수 있다. 적절하게 빔을 정렬시킨다면, 초점의 변화로 인한 미소한 "브리팅 효과(breathing effect)" 또는 이미지의 화대와 축소만을 인식할 수 있을 것이다. 본 발명에 따르면, 전자빔은, 2개 이상의 집속수단의 설정을 이용하면서 상기 센서 영역에 대해 위치한다. 그러므로, 집속수단의 변화에 대해 상대적인 전자빔의 감도를 산출할 수 있다. 감도는 집속수단 설정에 대해 빔 위치의 변화율로서 정의될 수 있다. 단순한 형태로, 감도는 미분계수 S=Δp/Δf로서 산출될 수 있는데, 여기서 △p는 빔 위치의 변화를 나타내고 Δf는 집속수단 설정의 변화를 나타낸다.
집속수단이 하나의 신호에 의해 제어가능하다고 가정하면, 감도는 전술한 예에 대해 아래와 같이 산출될 수 있다:
1. 구간에서의 하부 종점(endpoint)은 초점력 f1에 대해 편향 x1과 초점력 f2에 대해 편향 x2에서 얻는다. 감도는 S=(x2-x1)/(f2-f1)로서 산출될 수 있다.
2. 함수곡선상의 가장 급격한 하강점 또는 최대값과 같은 독특한 특징은 초점력 f1에 대해 편향 x1에 대응하고 초점력 f2에 대해 편향 x2에 대응한다. 감도는 S=(x2-x1)/(f2-f1)로서 산출될 수 있다.
3. 코너(corner)와 같은 독특한 특징은, 초점력 f1에 대해 편향 (x1, y1)와 초점력 f2에 대해 편향 (x2, y2)에서 발견된다. 양(quantity)
Figure pat00001
은 감도의 척도(measure)로 사용될 수 있다. 단순한 대안으로서, 단순한 방사상 거리(radial distance) 가 이용될 수 있는데, 여기서 Δp=d2-d1이다. 시스템의 광축으로부터 측정된다면, 방사상 거리는 축의 오프셋에 상당한다.
4. 질량 중심(x(n),y(n))은
Figure pat00003
로서 산출될 수 있는데, 여기서 Ei (n)는 초점력 fn에 대해 디플렉터 설정 (xi, yi)에서 얻어지는 센서 신호이다. 그러므로, 감도는
Figure pat00004
로서 초점력 f1과 f2를 기초로 산출될 수 있는데, 여기서
Figure pat00005
는 위에서 나타내는
Figure pat00006
놈(norm)이다. 질량 중심을 상대적인 빔 위치의 척도로 사용하는 것이 유리한데, 그 이유는 강진성(robustness)과 정확성이 촉진되도록 모든 데이터가 고려되기 때문이다. 더 많은 초점력 설정에 대한 데이터가 이용가능하다면, 전체 감도는 평균, 예를 들어,
Figure pat00007
로 산출될 수 있다.
5. 하나 이상의 경계점은, 위의 예 1, 2 또는 3에서의 독특한 일차원 또는 이차원적인 점의 처리와 유사하게 다양한 집속수단 설정에 대해 수집된 데이터에서 추적될 수 있다.
6. 위의 4의 변형으로서, 컴퓨터 시각 분야에서 그 자체로 알려진 에지 검출(edge detection) 기술은, 상기 센서 영역의 경계의 위치를 결정하기 위해 이용될 수 있다. 바람직하게도, 경계의 윤곽을 통해, 질량 중심 산출의 기초가 형성될 수 있다. 또한, 이러한 방법은, 센서 영역이 부분적으로 가려지는 위치에서 양호하게 수행될 수 있다.
본 발명은 다양한 감도 척도(sensitivity measure)를 이용하여 구현될 수 있는데, 유일한 중요 필요조건은 사용자 또는 설계자의 관점으로부터 상대적으로 더 바람직한 정렬수단 설정이 상대적으로 작은 감도값이 될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 전자 광학 시스템에서의 집속수단이 입력 신호의 벡터(f)에 의해 제어가능하다면,
Figure pat00008
가 정의될 수 있는데, 여기서
Figure pat00009
는
Figure pat00010
놈과 같은
Figure pat00011
놈을 나타낸다. 일부 실시예에서, 집속 입력 신호 중 하나만을 고려하는 것으로 충분하다.
출사전자빔의 상대적 위치의 수집은 임의의 특정 순서 또는 패턴을 따라야 할 필요는 없다. 예를 들어, 상대적 위치는, 각각이 정렬수단 설정과 집속수단 설정에 의해 정의되는, 랜덤 측정 포인트의 세트를 위해 사용 가능하고, 집속설정의 변화에 대해 상대적 위치의 감도는 후술하는 또는 유사한 라인을 따라 산출될 수 있다:
● 2 대 1 변수(from two to one variables)(예를 들어, 다항식 면) 함수가, 예를 들어, 최소자승법(least square method)을 이용하여 측정 데이터에 피팅된다.
● 피팅된 함수가 집속수단 설정에 대해 가장 작은 부분 미분계수를 가지는 포인트 또는 포인트의 세트는 공지된 최적 조건 찾는 방법(optimum-finding method)에 의해 검색된다.
대안으로, 출사전자빔의 상대적 위치는 쌍으로 수집된다. 일예로서, 본 실시예에 따른 방법은 다음의 단계를 포함할 수 있다:
● 상호작용 영역의 하류에서 소정의 거리로 이격되어 배치되고 전기 전도성 스크린에 의해 범위가 결정되는 센서 영역 내로 및/또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 출사전자빔을 편향시킴으로써, 하나의 집속수단 설정에 대해 상기 출사전자빔의 상대적 위치를 결정하는 단계;
● 하나 이상의 추가적인 집속수단 설정 및 동일한 정렬수단 설정에 대해 상대적인 빔 위치를 결정하는 단계를 반복하는 단계; 및
● 집속수단 설정의 변화에 대해 상대적 빔 위치의 감도를 결정함으로써, 상기 정렬수단 설정을 평가하는 단계.
이런 방식으로, 평가되는 각각의 정렬수단 설정에 대해 측정 데이터의 세트에 2 이상의 포인트가 통상적으로 존재한다.
위의 두 경우 모두에. 최적화(평가) 단계는, 광축으로부터 출사전자빔의 오프셋에 대한 조건에 따라 진행될 수 있다. 최적화의 경우, 더 정확하게, 최소값에 대한 검색은 원하는 오프셋에 대응되는 함수값의 일차원의 서브세트로 제한된다. 분명히, 이러한 방식으로 최소의 감도와 원하는(예를 들어, 최소의) 축 오프셋 모두를 제공하는 정렬수단 설정을 결정할 수 있다.
본 발명은, 선택적인 스크린을 갖는 센서 영역은, 전자 광학 시스템이 출사빔을 집속시키도록 구성되는 상호작용 영역으로부터 소정의 거리로 이격되어 배열되는 점에서 유리하다. 그러므로, 정렬 공정에서 유효한 하드웨어는 X선 소스의 정상적인 작동을 방해하지 않는다.
본 발명의 다른 장점으로서, 적절한 정렬 설정을 얻는데 충분한 측정 데이터량은 단일 소자 센서에 의해 취득할 수 있다. 전술한 바와 같이, 전자빔의 상대적 위치결정은, 전자빔이 센서 영역 상 및 센서 영역의 외부, 예를 들어, 전기 전도성 스크린과 충돌하는 범위를 넘어 빔을 편향시킴으로써 수행된다. 그러므로, 본 발명에 따르면, 단순하고 강건한 하드웨어를 사용하는 것이 가능해진다.
본 발명을 실행시키기 위해 어떠한 경우라도, 전자 타겟이 전원단절(switched off)되거나 제거될 필요가 없다는 것에 주목해야 한다. 실제로, 전자 타겟이 센서 영역의 일부를 가릴 수 있다고 하더라도, 센서 영역의 외부 경계는, 예를 들어, 스크린에 의해 분명하게 범위가 정해질 것이므로, 다양한 디플렉터 설정에 대해 센서 신호를 레코딩함으로써, 전자빔의 상대적 위치를 결정할 수 있다. 그러므로, 디플렉터가 출사전자빔을 센서 영역 내로 및/또는 센서 영역을 벗어나도록 편향시키도록 함으로써 출사전자빔의 상대적 위치를 결정하는 단계는 전자 타겟이 활성화되거나 비활성화되는 동안 수행될 수 있다.
일실시예에서, 센서 영역은 상호작용 영역으로부터 소정의 거리(D)로 이격되어 배치된다. 거리(D)는 후술하는 하나 이상의 고려 사항들에 대해 선택될 수 있다:
● 동작 동안 상호작용 영역에서의 물리적 상태, 예를 들어, 열 및 화학적 상태 및 이것들에 대한 센서의 취약성,
● 유해한 스플래시(splash)의 발생 또는 센서 영역에 도달하는 증기의 증착, 및
● 필요한 경우, 상호작용 영역에 또는 그 근처의 객체를 조작하기 위한 충분한 공간.
하지만, 전자빔의 집속은 거리(D)를 선택하는 것을 고려하는데 중요한 파라미터가 아니다. 실제로, 전자빔의 위치결정은, 객체를 이미징함으로써 수행되는 것이 아니라 범위가 두드러지게 결정된 센서 영역 내로 및/또는 이러한 센서 영역을 벗어나도록 전자빔을 편향시킴으로써 수행되고; 이러한 위치결정은, 빔이 불완전하게 집속되거나 최소 지름보다 훨씬 넓은 경우에도 수행될 수 있다.
일실시예에서, 전자 광학 시스템은, 상호작용 영역의 하류에서 소정의 거리로 이격되어 배치되는 센서 영역, 및 상기 센서 영역의 범위를 결정하고, 전자 방사(electron irradiation) 또는 센서 영역 상에 퇴적된 하전 잔해입자에 의해 전하를 센서 영역으로 배출하도록 구성되는 전기 전도성 스크린을 더 포함한다. 이러한 시스템은, 정렬수단, 집속수단 및 센서 영역에 통신가능하게 부착되고, 복수의 정렬수단과 집속수단의 설정에서 출사전자빔의 상대적 위치값을 수집하도록 작동가능한 제어부를 더 포함한다.
일실시예에서, 전자 광학 시스템은, 소정의 전위로 유지되는 전기 전도성 스크린을 포함한다. 즉, 상기 스크린은 충전되지 않고 전하를 흡수하도록 구성된다. 전자, 이온 또는 하전입자로서 상기 스크린에 퇴적되는 전하는, 상기 스크린에서 전하 싱크(charge sink)로 배출된다. 예를 들어, 상기 스크린은 접지된 전도성 요소이다. 또한, 상기 스크린은 비접지 전위에 있는 전하 드레인(charge drain)에 전기적으로 연결되는 요소이다. 상기 스크린이 유지되는 전위가 전적으로 일정하고; 적어도 작은 변동이 스크린의 적절한 기능에 심각할 정도로 영향을 미치지 않는다. 또한, 상기 전위는 접지 전위(ground potential), 양 전위 또는 음 전위일 수 있다. 특히, 상기 스크린이, 약간 음 전위로 치우치게 되면, 전자를 밀어내게 됨으로써, 상기 스크린은 약한 음의 렌즈로서 동작하게 되어 상호작용 영역의 하류에서의 전자빔의 발산을 증가시킨다. 또한, 상기 스크린이 작은 양 전위로 유지된다면, 상기 스크린은 빔의 외부의 저에너지 전자를 끌어당기게 되어, 측정 노이즈가 감소할 수 있다.
일실시예에서, 상기 전기 전도성 스크린은 센서 영역에 근접하거나 상대적으로 가까운 거리를 두고 위치한다. 이로써, 빔의 입사 방향과는 실질적으로 관계없는 센서 영역의 명확한 제한이 유리하게 제공된다. 본 실시예에서, 센서 영역은, 상기 센서 영역과 동일한 형상을 가질 필요없는 더 큰 센서의 하위세트일 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 센서 영역은 상기 스크린과 같은 높이로 될 수 있다. 상기 센서 및 스크린은 에지 투 에지(edge to edge) 방식으로 배치될 수 있다. 그러므로, 상기 스크린은, 상기 센서가 장착되는 벽, 예를 들어, 진공 챔버의 벽의 일부로서 구현될 수 있다. 또한, 종종 바람직하게, 상기 스크린으로부터 상기 전자빔을 향해 돌출되는 상기 센서 영역을 구비하는 것이 고안될 수 있다.
일실시예에서, 상기 전기 전도성 스크린은 상기 센서 영역을 모든 방향에서 둘러싼다. 그러므로, 광축을 따르는 상기 센서의 평면으로의 상기 스크린의 돌출부는, 모든 방향으로 경계를 이루는 가려지지 않은 영역을 형성한다. 이것은, 상기 스크린이 상기 센서 영역의 경계가 뚜렷하게 결정되도록 상기 센서 영역의 전체 경계를 정의한다는 것을 의미한다. 본 실시예에서는, 상기 센서 영역 자체의 제한이 상기 센서 영역의 경계를 구성하는 실시예에서 보다 더 높은 정확성을 얻기가 쉽다.
이전 실시예의 다른 전개에서, 상기 센서 영역은, 상기 스크린에서 경계 조리개(bounded aperture) 뒤에 위치하고 상기 센서 영역 상의 상기 조리개의 돌출부 외부로 적어도 일정한 거리(δ) 연장된다. 이 거리(δ)는, 상기 조리개를 통과하는 어떤 광선도 상기 센서 영역 외부에서 충돌하여 부분적으로만 레코딩되지 않는 것을 보장하는 마진(margin)을 구성한다. 이 거리(δ)는, 상기 스크린과 상기 센서 영역 사이의 거리(L)를 기초로 δ=L·tanψ에 의해 산출될 수 있는데, 여기서 ψ는 예상 최대 입사각이다.
일실시예에서, 상기 전기 전도성 스크린에는 원형의 조리개가 제공된다. 집속수단이 전자빔을 회전시키면, 상기 원형 형상의 회전 불변성(rotational invariance)에 유리하다. 더 정확하게, 하전입자의 빔의 집속은, 정전렌즈, 자기렌즈 또는 비회전의 자기렌즈, 또는 이러한 전자 광학 요소의 임의의 조합에 의해 달성될 수 있다. 정전렌즈 또는 비회전의 자기렌즈는 회전 문제를 실질적으로 없애주지만, 원하는 적용분야에서 다른 문제가 발생할 수 있다. 그러므로, 일반적인 자기렌즈가 집속수단으로서 사용된다면, 측정시 회전 효과가 고려될 필요가 있을 수도 있다. 하지만. 원형의 조리개가 사용될 때, 후술하는 바와 같이, 산출은 단순화될 수 있다. 원형의 조리개의 중심이 광축 상에 놓인다면, 더욱 단순화될 수 있다.
상기 센서 영역은. 전기 전도성 스크린에 의해 범위가 결정될 수 있다. 센서 또는 센서 장치(sensor arrangement)는 그 중심이 상기 전자 광학 시스템의 광축 상에 놓일 필요가 없다. 광축은, 상기 시스템의 다른 정렬된 부품의 위치, 예를 들어, 집속수단과 편향의 공통 대칭축에 의해 정의된다. 상기 스크린이 중심이 상기 광축 상에 놓인 센서 영역을 정의할 필요 없고, 상기 센서 위치가 상기 시스템의 광축에 대해 알려지는 것으로 충분하다. 하지만, 일실시예에서, 상기 스크린은 중심이 상기 전자 광축 시스템의 광축 상에 놓이는 조리개를 갖는다. 이런 설정에 따라, 전자빔의 방향(휘어짐(skew))과 축이탈 모두를 평가할 수 있다. 상기 휘어짐은, 집속수단 설정의 변화(예를 들어, 초점 거리, 초점력)에 대해 상대적인 빔의 위치의 감도로서 측정될 수 있다. 상기 빔의 축이탈량은, 출사전자빔의 비편향(중립) 방향에 대해 측정될 수 있다. 대안으로서, 캘리브레이션(calibration)은 전자빔의 중립 방향이 조리개의 중심과 일치하도록 전자빔의 중립 방향을 정의하는 단계를 포함할 수 있다.
추가적인 변형예에서, 상기 센서 영역은, 스크린을 사용하지 않고 범위가 결정될 수 있고, 이것은 유리하게는 시스템에서의 부품 수를 제한한다. 우선, 상기 센서 영역은, 접지된 하우징과 같은, 센서로부터 절연되는 표면으로부터 돌출되는 전하 감지 본체(charge-sensitive body)의 전면(front surface)으로서 제공될 수 있다.
다른 대안으로, 상기 센서 영역은, 전기 전도성 재료의 본체에서의 비관통 홀(hole)(리세스(recess) 또는 함몰부(depression) 또는 보어(bore))으로서 제공될 수 있다. 상기 홀과 충돌하는 전자는 둘러싸는 표면보다 더 낮은 후방 산란(backscattering)을 경험할 것이며, 그러므로 상기 센서 영역으로 조사되는 단위 전하당 상대적으로 더 높은 신호 레벨에 대응된다. 이러한 센서 유형과 관련하여, 전술한 6에 따른 감도 산출은 특히 유리하다는 것이 증명되었다.
일실시예는 자동 정렬 방법에 관한 것이다. 복수의 정렬수단의 후보 설정을 정의한 후에, 상기 설정의 각각은, 상대적 빔 위치의 감도를 검토함으로써 평가된다. 상기 방법은, 상기 방법의 결과인 최소값이나 최소값에 가까운 감도를 초래하는 적절한 정렬수단 설정을 결정하는 단계로 진행된다. 적절한 정렬수단 설정의 결정은 가장 작은 감도를 제공하는 것으로 확인되는 해당 후보 설정을 선택하는 단계로 구성된다. 또한, 적절한 설정은, 곡선 피팅(curve fitting)의 중간 단계 이후, 즉, 감도와 정렬수단 사이의 관계를 표준에 맞추기 위해 추정되는 수식에서 파라미터를 추정함으로써 얻어질 수 있다. 상기 수식은 다항식과 같은 선형 또는 비선형 함수일 수 있고, 상기 맞춤은 최소자승법(least square approach)을 이용하여 수행될 수 있다.
일실시예는, 액체 제트와 같은 전자 타겟을 생성하는 노즐을 구비한 X선 소스에 관한 것이다. 액체 제트의 생성은, 전술한 바와 같이, 가압수단과 순환 시스템과 더 관련될 수 있다. 상기 제트는 금속 제트, 수성 또는 비수성 용액, 또는 입자의 서스펜션일 수 있다. 전자빔이 전자 타겟과 충돌하는 상호작용 영역에서의 전자빔의 폭은, X선 발생 공정을 제어하는데 중요한 속성이다. 상호작용 영역으로부터 이격되어 배치되는, 센서 영역과 스크린에 의해 상호작용 영역에서의 폭을 결정하는 것은 단순하지 않다. 본 실시예에서, 전자 타겟이 존재하는 동안 전자빔을 센서 영역 넘도록 편향시키고 센서 영역을 부분적으로 가림으로써 폭 측정이 수행된다. 전자 타겟이 센서 영역의 일부를 가리거나 부분적으로 가리기 때문에, 레코딩된 센서 신호는, 빔의 최소의 감쇠(가려지지 않은 센서 영역)와 최대의 감쇠(타겟 뒤) 사이의 전환을 나타낸다. 상기 빔 폭은 이런 정보, 특히, 상기 전환의 폭으로부터 얻어질 수 있다. 예를 들어, 상호작용 영역의 레벨에서 빔의 위치와 편향수단 설정의 변화 사이에 잘 알려진 관계가 존재할 수 있다. 상기 관계는 상호작용 영역의 변위(거리)에 따라 디플렉터 유닛과 관련될 수 있다. 대안으로서, 상기 관계는 디플렉터 신호의 단위 변화를 각의 변화와 연관지어서, 상호작용 영역에서의 변위가 상기 디플렉터로부터 상기 상호작용 영역까지의 거리에 근거하여 산출될 수 있다. 추가로, 상기 빔의 단면 형상은 고려하지 않아도 될 것이다. 아날로그 장비를 이용하는 고전적인 나이프-에지(knife-edge) 스캔에서의 경우처럼, 연속적인 편향 운동과 센서 데이터의 연속적인 레코딩은 모두 필수적인 것이 아니라는 것에 주목한다. 대신에, 상기 운동은 단계적일 수 있으며, 센서 데이터는 제 시간에 개별 지점에서 샘플링될 수 있고; 또한, 다양한 디플렉터 설정이 센서 데이터 습득 동안에 비지팅(visit)되는 필요한 특정 순서(예를 들어, 선형 순서)는 없다.
센서 영역의 가려지지 않은 부분 및 가려지는 부분 사이의 편향은 바람직하게도, 전자 타겟의 배향을 결정하도록 하는 스캔에 의해 진행된다. 예를 들어, 액체 제트와 교차하는 이차원 영역을 가로지르는 스캔은, 상기 제트의 배향을 결정하는데 충분한 정보를 제공할 수 있다. 배향을 알게 됨으로써, 데이터 처리에서 수직의 스캐닝 방향을 사용하거나 비스듬한 스캐닝 방향을 보상할 수 있다. 디플렉터가 일차원적인 경우에 유리할 수 있는 보상 방법은, 전자 타겟의 법선에 대한 입사각의 코사인에 의해 데이터를 축소하여 재설계하는 단계를 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 전자빔이 센서 영역의 가려지지 않은 부분에서 시작하여 완전히 전자 타겟에 들어가서 상기 타겟의 반대편에서 다시 나타나도록, 스캔이 양면으로 수행될 수 있다. 결과 정보로부터, 빔의 폭과 타겟의 폭 모두를 얻을 수 있다. 이것은, 원하는 빔 위치가 제트의 폭의 퍼센트로서 입력될 수 있는 직관적인 유저 인터페이스를 제공할 수 있다. 거꾸로 말하면, 타겟 폭이 알려지면(액체 제트의 경우에 관련 있는 것처럼 안정화되면), 상호작용 영역의 레벨에서 빔 위치와 디플렉터 설정 사이의 관계가 없을 때에, 전자빔 폭은 결정될 수 있다.
그리하여 전자빔의 중심 위치와 배향을 알게 됨으로써, 기다란 타겟이 방향들 중 한 방향을 정의하는 시스템에서의 좌표에 의해 원하는 빔 위치에 대해 사용자 입력을 처리할 수 있다. 예를 들어, 유저 인터페이스는 입력으로 액체 제트에 수직인 방향을 따라 스폿 지름(예를 들어, 20μm)과 스폿 중심 위치(예를 들어, -30μm)를 받고; 본 발명의 일실시예에 따르면, 전자 광학 시스템은 적절한 정렬을 결정하고, 상기 원하는 스폿 지름을 제공하는 집속수단 설정을 선택하고, 상기 스폿이 원하는 위치에서 상측에 있도록, 출사전자빔을 편향시킨다. 본 발명의 또 다른 전개로서, 인터페이스는 전자빔의 강도가 과도하게 되는 파괴적인 설정을 실행하는 것을 거절하도록 구성될 수 있다.
일실시예에서, 전자 타겟이 제공되고 하류에 전기 전도성 스크린에 의해 범위가 결정되는 센서 영역이 배치되는, 상호작용 영역의 레벨에서 측정되는 바와 같이, 원하는 전자빔 폭을 얻기 위한 집속수단 설정을 결정하는 방법이 제공된다. 전자빔은, 집속수단과 하나 이상의 디플렉터를 포함하는 전자 광학 시스템으로부터의 출사빔이다. 상기 방법은, 상기 센서 영역의 가려지지 않은 부분과 상기 전자 타겟 사이에서 상기 전자빔을 편향(스캔)하는 단계를 포함한다. 현재 집속 설정에 대한 상기 전자빔 폭은 상기 센서 신호로부터 얻을 수 있다.
단일 요소 센서 영역이 이용되는 경우에도, 상기 방법은 실행가능하다.
상기 스캐닝은, 빔이 상기 전자 타겟에 의해 가려지지 않는 상기 센서 영역 상에 충돌하는 제 1 위치, 상기 전자 타겟이 빔을 최대로 가리는 제 2 위치 및 중간 위치들의 적절한 세트 사이에서 수행될 수 있다. 레코딩된 센서 데이터가 편향 설정의 함수로서 여겨지면, 상기 가려지지 않은 부분(예상되는 큰 센서 신호)과 상기 가려진 부분(예상되는 작은 센서 신호) 사이의 전환은 식별될 수 있다. 상기 전환의 폭은, 전자 타겟에서 측정되는 전자빔의 폭에 대응된다. 상호작용 영역의 레벨에서 빔의 변위와 디플렉터 설정 사이의 관계가 이용가능한 경우, 디플렉터 설정 측면에서 이런 방식으로 결정되는 폭은 길이 유닛으로 변환될 수 있다.
전자 타겟의 에지(edge)에 수직한 방향으로 스캐닝을 수행하는 것이 유리하지만, 에지에 대항하는 스캐닝 각도를 고려하는 데이터 처리에 의해, 비스듬한 스캐닝 방향은 보정된다.
종래 기술에서 그 자체로 알려진 아벨 변환(Abel tansform) 기술에 의해 센서 데이터를 처리함으로써, 전자빔, 특히, 이것의 형상이나 강도 프로파일(intensity profile)에 대한 좀 더 자세한 정보를 추출할 수 있다.
본 발명의 4번째 측면을 반드시 실행할 필요가 없지만, 시스템의 적절한 정렬은 바람직하다. 이미 언급한 바와 같이, 불완전하게 정렬된 빔의 집속의 변화가 병진 운동(translational movement)에 의해 동반될 것이나, 이미지 길이의 범위(scale)는 상기 빔 폭이 계속 정확하게 결정될 수 있도록 제한된 정도로만 영향을 받는다.
바람직한 실시예에서, 폭은 복수의 집속수단 설정에 대해 결정된다. 상기 집속수단 설정의 범위는, 전자빔 웨이스트가 전자빔 시스템과 상호작용 영역 사이에 놓이는 값으로부터 상기 웨이스트가 상호작용 영역을 벗어나는 값에 이른다. 그러므로, 원하는 빔 폭을 제공하는 설정을 얻을 수 있다. 또한, 빔 폭을 최소화할 수 있을 것이므로 주어진 전체 빔 파워의 강도도 최대화할 수 있다. 이러한 정보로부터, 특정 집속수단 설정을 통해 빔이 이러한 판단(sense)에서 부족 초점(under-forcus) 또는 과초점(over-forcus)으로 집속되는지 알 수 있다.
다른 실시예에서, 출사전자빔의 상대적 위치의 수집은, 이력현상(hestesis)의 영향을 최소로 하기 위한 목적으로 고안된 방법에 따라 수행된다. 이러한 방법의 특성은, 측정 위치(즉, 정렬수단 설정과 집속수단 설정에 의해 정의되는 점)까지 이르는 증분의 표시와 측정 위치 사이에 낮거나 제로인 상관관계이다. 나중에 더 자세하게 설명할 것이지만, 이것은 정렬수단 및/또는 집속수단을 비단조적으로 조절함으로써 달성할 수 있다.
지금까지 설명한 실시예들에서, 전자빔 스폿의 존재를 감지하기 위한 센서는 전자빔의 하류 방향으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예의 상세한 설명은, 상호작용 영역을 통과하는 하전입자를 감지하기 위해 명백하게 구성되는 센서의 이러한 배치에 관련된다. 하지만, 본 발명은 상호작용 영역의 하류에 위치한 센서에 한정되지 않고, 후방 산란형의(back-scattered) 전자들을 레코딩하기 위한 센서로 구현될 수도 있다. 후방 산란 센서는, 장치 형상이 그렇게 허용하면, 광축에 상대적으로 근접하여 배치될 수 있거나, 주사전자현미경(scanning electron microscope)에서 흔히 있는 경우와 같이, 후방 산란형의 전자의 주요 경로에 따라 주축으로부터 분리되어 배치될 수 있다. 이러한 현미경과는 달리, 본 발명은 전자 광학 시스템에 대하여 공간적으로 고정되고 전자빔이 그 일부분과 충돌시 전자 산란체(electron scatterer)로서 역할하는 다공 스크린(perforated screen) 또는 공간에서 한정되는 샘플(specimen)의 사용법을 가르친다. 그러므로, 스크린 또는 샘플은 전기 전도성이거나 소정의 전위로 유지될 필요는 없으나, 이것은 다른 경우라면, 예를 들어, 전자를 밀어냄으로써 산란 특성에 영향을 미칠 수 있는 샘플 또는 스크린에서의 전하 빌드업(charge build-up)을 피하는 것이 바람직하다. 상기 스크린 또는 샘플은 상호작용 영역의 하류에서 소정의 거리로 이격되어 배치되고, 센서는 상호작용 영역의 상류에, 상기 스크린 또는 샘플로부터 후방 산란되는 전자를 포획하도록 가능한 광축으로부터 분리되어 배치된다. 다양한 디플렉터 설정에서 센서 신호를 모니터닝함으로써, 상기 스크린 또는 샘플, 즉, 전자 광학 시스템에 대한 전자빔의 위치는 결정될 수 있다. 본 발명이 후방 산란형 전자를 레코딩하기 위한 센서를 사용하여 구현되는 경우, 전술한 바와 같이, 원하는 전자빔 폭을 얻기 위한 집속수단 설정을 결정하기 위한 방법과 쉽게 조합될 수 있다. 집속수단 설정을 결정하는 동안, 상호작용 영역에서의 전자 타겟(예를 들어, 액체 제트)는 바람직하게 활성화되어 산란체로 역할한다.
앞서 설명된 기술적 특징들이 서로 다른 청구항에 기술된다 해도, 본 발명은 이러한 기술적 특징들의 모든 조합에 관한 것이다. 본 발명은 전자 이외의 하전 입자의 빔을 처리하기 위해 구성된 장비로 일반화될 수 있다.
이하 본 발명의 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1a는, 본 발명의 일실시예에 따른 액체 제트 유형의 X선 소스의 개략적인 사시도이다.
도 1b는, 도 1a에 도시된 X선 소스의 변형예의 개략적인 사시도이다.
도 1c는, 도 1a에 도시된 일반 유형의 X선 소스의 대안적인 구현의 상세를 나타낸다.
도 2는, 전자 광학 시스템을 캘리브레이션(calibration)하는 방법으로서 본 발명의 2개의 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 3a는, 편향 평면에서, 3개의 다른 디플렉터 설정에서의 전자빔과 이러한 평면과의 전자 타겟의 상호작용을 나타낸다.
도 3b는, 편향 설정과 집속 설정의 조합에 대항하는 (양자화 이후) 센서 신호의 도표이다.
도 3c는, 2개의 다른 집속 설정과 조합되는 편향 설정의 범위에 대항하는 센서 신호의 연속 도표이다.
도 4는, 센서 영역의 범위를 결정하는 스크린에서의 조리개에 대해 2차원 스캐닝 패턴뿐만 아니라 이러한 스캐닝 패턴을 이용하여 획득한 센서 데이터를 나타낸다.
도 5는, 도 4와 유사하게, 일차원 스캐닝 패턴과 관련된 센서 데이터를 나타낸다.
도면에서, 유사한 참조 번호가 유사한 요소에 사용된다. 달리 명시되지 않는 한, 도면은 개략적으로 나타낸 것이며 일정한 척도에 따른 것은 아니다.
도 1a는, 일반적으로 전자총(14-28), 전자 타겟으로서 역할을 하는 액체 제트(liquid jet)를 생성하는 수단(32) 및 전자총에 의해 제공되는 출사전자빔(I2)의 상대적 위치를 결정하기 위한 센서 장치(arrangement)(52-58)를 포함하는 X선 소스(10)을 나타낸다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 이러한 장비는 기밀(gas tight)의 하우징(12) 내부에 위치하지만, 예외적으로 전압 공급 장치(13)와 제어부(40)는 하우징(12)의 외부에 배치될 수 있다. 전자기적 상호작용에 의해 작동하는 다양한 전자광학 부품도, 하우징(12)이 전자기장을 상당히 차단하지 못한다면, 하우징(12)의 외부에 배치될 수 있다. 따라서, 하우징(12)이 자기 투과율이 낮은 재료, 예를 들어, 오스테나이트계(austenitic) 스테인리스 강으로 만들어진다면, 이러한 전자광학 부품은 진공 영역 외부에 배치될 수 있다. 전자총은 일반적으로 전압 공급 장치(13)에 의해 전력을 공급받는 캐소드(14)를 포함하고, 전자 소스(16), 예를 들어, 열이온(thermionic), 열계(thermal-field) 또는 냉열계(cold-field) 하전입자 소스를 포함한다. 전형적으로, 전자 에너지는 대략 5keV 내지 500keV의 범위에 이른다. 소스(16)로부터의 전자빔은, 전자빔이 정렬 플레이트(26)의 장치(arrangement), 렌즈(22) 및 편향 플레이트(28)의 장치를 포함하는 전자 광학 시스템에 들어가는 시점에서, 가속 조리개(17)를 향해 가속된다. 정렬수단, 편향수단 및 렌즈의 가변적인 특성은 제어부(40)에 의해 제공되는 신호에 의해 제어가능하다. 본 실시예에서, 편향 플레이트 및 정렬 플레이트는, 전자빔을 2 이상의 횡 방향으로 가속시키도록 작동할 수 있다. 최초 캘리브레이션(calibration) 후에, 정렬수단(26)은 전형적으로 X선 소스의 작업 사이클을 통해 소정의 설정으로 유지되는 반면, 편향 수단(28)은 소스(10)의 사용 동안에 전자 스팟 위치(electron spot location)를 다이나믹하게 스캔하거나 조절하는데 사용된다. 렌즈(22)의 제어가능한 특성에는, 렌즈 각각의 초점력(초점 거리)가 포함된다. 도면에는, 정렬수단, 집속수단, 편향수단이 정전형(electrostatic type)으로 제안하는 것으로 도시되어 있음에도, 본 발명은 전자기의 장비 또는 정전형 및 전자기의 전자 광학 부품의 조합을 사용하여 동일하게 구현될 수 있다.
전자 광학 시스템의 하류에서, 출사전자빔(I2)은 상호작용 영역(30)에서 고압 노즐(32)을 활성화함으로써 생성될 수 있는 액체 제트(J)와 상호작용한다. 이곳에서 X선이 생산된다. X선은 전자빔과 일치하지 않는 방향으로 하우징(12)로부터 이끌어질 수 있다. 상호작용 영역(30)을 계속 지나가는 전자빔(I2)의 일부는, 전도성 스크린(54)에 의해 가려지지 않는다면, 센서(52)에 도착한다. 본 실시예에서, 스크린(54)은 원형 조리개(56)를 구비한 접지된 전도성 플레이트이다. 이것은 명확히 범위가 결정되는 센서 영역을 정의하는데, 이 센서 영역은 센서(52)에 대한 조리개(56)의 축방향 투영(axial projection)에 대략 대응된다. 본 실시예에서, 센서(52)는 단순히 전류계(58)를 걸쳐 접지에 연결되는 전도성 플레이트로서, 이 전류계(58)를 통해, 스크린(54)의 하류에서 전자빔(I2)에 의해 전달되는 전체 전류가 대략 측정된다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 센서 장치는 상호작용 영역(30)으로부터 소정의 거리(D)만큼 이격되어 배치되어, X선 소스(10)의 일반적인 동작을 방해하지 않는다. 스크린(54)와 센서(52)는 축방향으로 이격되어 배치되나 서로 근접하여 배치될 수 있다.
하우징(12)의 하부에는, 하우징(12)으로부터 공기 분자를 배출하기 위한 진공 펌프 또는 유사 수단, 액체 제트를 모아서 재순환시키기 위한 펌프와 리셉터클, 사중극자(quadrupole) 및 빔의 비점수차(astigmatism)를 제어하기 위한 기타 수단이 배치되지만, 도면에는 도시하지 않았다. 또한, 제어부(40)는 전류계(58)로부터의 유효신호에 접근할 수 있다는 것이 이해된다.
도 1b는 도 1a의 구성과 매우 유사하지만, 센서(52)와 스크린(54)가 다르게 구현되는 다른 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서, 스크린(54)는 개별적으로 제공되지 않는다. 센서 영역(52)의 범위 결정은, 센서(52)가 하우징의 내벽으로부터 도출되는 배치구성에서의 하우징(12)에 의해 달성된다. 센서(52)와 하우징(12) 사이에는 전기 절연체가 제공되어, 센서와 하우징 사이의 전위차가 허용된다. 그러므로, 도 1a에 도시된 실시예의 접지된 스크린(54)은 도 1b의 실시예에서는 제공되지 않고; 대신에 센서(52)의 범위 결정은 접지된 하우징(12)에 의해 달성된다. 도 1a에 도시된 실시예에서는, 전류계(58)이 센서의 전위를 결정하는데 사용된다. 센서(52)는 하우징(12)의 내벽으로부터 돌출되는 것으로 도시되어 있지만, 센서는 하우징 벽과 같은 높이로 장착될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
도 1c는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, 도 1에서 설명한 일반적인 유형의 X선 소스의 상세를 나타낸다. 센서(52)는 이전 실시예들과 비교하여 다른 형상을 가지는데, 이것을 통해 센서(52)가 충돌 전자빔(impinging electron beam)의 위치의 함수으로서 다른 신호를 생성하게 된다. 또한, 이렇게 하여 스크린(54)에 대한 필요가 전적으로 없어진다. 더 정확하게는, 본 실시예는 전기 전도성 재료로 형성되는 본체(62)를 포함하는 스크린을 포함하는데, 이 전기 전도성 재료는 바람직하게 대부분 금속, 특히, 구리(Cu) 또는 텅스텐(W) 또는 이것들 중 임의의 금속을 포함하는 합금과 같이 내열성 및 진공저항성(vacuum resistant)을 갖고 있다. 본체(62)는 전자 충돌(electron impingement)의 예상메인방향을 향하는(즉, X선 소스(10)에서의 캐소드(14)를 향하는) 메인센서표면(64)을 갖는다. 메인센서표면에서는, 전자 충돌 방향으로 연장되는 보어(66)가 제공된다. 보어(66)는 본체(62)에서 비관통 홀(hole)(또는 리세스)을 형성한다. 보어(66)에서 충돌하는 전자들은 메인센서 표면상에 충돌하는 전자보다 실질적으로 더 낮은 후방 산란율(backscattering rate)을 경험한다(즉, 이 전자들은 더 높은 가능성으로 센서에 의해 흡수된다). 그러므로, 보어에서 충돌하는 전자는 후방 산란 효과에 의해 유사한 정도로 감소하는데, 이것은 주어진 조사 전하량에 대해 (신호 레벨에 의한) 상대적으로 더 높은 반응으로서 나타나서, 증폭 효과(amplification effect)를 얻는다. 그러므로, 보어(66)의 입구는 본 발명의 센서에서 범위가 결정된 센서 영역을 형성한다. 보어(66)의 깊이/지름 비율에 따라, 이러한 증폭은 각각의 의도된 사용 사례에서 적절하다고 여겨지는 입사각을 기초로 더 크거나 더 작게 만들어질 수 있다. 움직이지 않는 캐소드(14)를 갖는 X선 소스(10)의 경우, 캐소드(14) 이외의 방향으로부터 충돌하는 전자는 노이즈로 되어서 바람직하게 가능한 많이 필터링되도록 기대할 수 있기 때문에, 보어(66)는 바람직하게 지름보다 더 큰 깊이를 가진다. 보어(66)의 기하학적 구조는 넓은 경계 사이에서 달라질 수 있는데, 예를 들어, 보어(66)에서의 저면 형상은 중요하지 않다.
도 2a는 복수의 정렬수단 설정을 평가하고 적절한 설정을 찾기 위한 X선 소스(10)을 작동시키는 알고리즘을 형성하는 흐름도를 나타낸다. 시점(A)에서 시작되어(201), 정렬수단이 단계 202에서 제 1 설정(a1)으로 설정된다. 단계 203에서, 스크린(54)에 대해 전자빔의 위치는 제 1 집속수단 설정(f1)을 위해 결정되고, 그 결과는 위치 메모리(251)에 저장된다. 상대적 위치를 결정하는 단계 203은 적어도 제 2 집속수단 설정(f2)을 위해 반복된다. 단계 204에서 수행되는 단계로서, 더 이상 사용될 추가 집속수단 설정이 없는 경우, 알고리즘은 단계 205에서 일반 공식 S=Δp/Δf을 이용하여 이러한 정렬수단 설정에 대한 감도(sensitivity)를 산출하여 그 결과를 감도 메모리(252)에 저장한다. 단계 206에서, 이 시점까지의 단계들이 추가 정렬수단 설정을 위해 반복되어야 하는지 확인한다. 반복될 필요가 없는 경우, 알고리즘은 단계 207로 가서 정렬수단 설정의 함수으로서 감도 데이터를 처리한다. 본 실시예에서, 감도 메모리(252)에 저장된 데이터 포인트는, 값들의 흥미있는 범위에 대한 전자 광학 시스템의 거동을 표준에 피팅하기 위해 예상되는 함수에 피팅한다. 예를 들어, 데이터는 최소값이 쉽게 구해지는 2차 다항식(253)에 피팅할 수도 있다. 최소값이 단계 208에서 결정되어 알로리즘의 출력을 형성한다. 이러한 최소값은, 단계 203에서 경험적으로 얻어진 정렬 설정 중 임의의 설정과 일치할 수도 일치하지 않을 수도 있다.
도 4와 5는, 제한된 센서 영역을 넘는 전자빔(I2)의 편향을 이용하여 상대적인 전자빔 위치를 결정하기 위한 2가지 가능한 측정 방식을 나타낸다. 도 4a는 센서 영역 상의 전자빔 스폿에 의해 전개되는 편향 곡선(점선 화살표)과 함께 픽셀 패턴(401)을 나타낸다. 센서 영역은, 스크린(54)에서의 조리개(56)(의 돌출부)와 일치하는 센서(52)의 일부분으로서 정의된다. 픽셀 패턴(401)은 순전히 가상적인 것이지만, 편향 곡선은 스크린(54)의 평면에서의 사실적인 배향으로 도시되어 있다. 도 4b는, 도 4a에 도시된 스캐닝으로부터의 측정 결과를 나타내는 것으로서 픽셀 패턴(401)을 나타낸다. 픽셀 패턴의 배향은 가시성을 위해 (시계 방향으로 약 45도로) 조절되었고, 2개의 변수, 즉, X 및 Y 디플렉터 설정(deflector setting)의 이진값의 함수로서 시각화되는, 각각의 신호에서의 제로가 아닌 센서 신호의 존재의 도표(plot)에 대응한다. 본 예에서는, 전자빔의 상대적 위치는 제로가 아닌 픽셀의 질량 중심(CM)(402)에 의해 측정된다. 질량 중심의 위치는 픽셀의 함수로서 표현될 수 있다. 다른 전개(development)로서, 센서 신호가 2진수의 양이라기보다 연속적인 양이면, 질량 중심 산출은 더 정확해진다. 본 전개에서, 조리개(56)와 중첩되는 픽셀은 질량 중심 위치에 더 작은 정도로 부분적으로만 기여할 것이다.
도 4와 유사하게, 도 5는 출사전자빔을 일차원으로만 편향시킬 수 있는 전자 광학 시스템에서의 픽셀 패턴(501)을 나타낸다. 스크린(56)에서의 조리개(56)는 원형이며 전자 광학 시스템의 광축 상에 그 중심이 놓인다. 원형이 조리개의 형상으로서 바람직한데, 그 이유는 다양한 집속 설정을 사용할 때, 계속될 수 있는 이미지의 상대적인 회전을 보상할 필요가 없기 때문이다. 도 5a에 도시된 바와 같이, (가상적인 픽셀 패턴(501)으로부터 이격되는) 도 5a는 스크린(54) 또는 센서(52)의 평면에서의 기하학적 구조를 정확하게 나타낸다. 명백하게, 각각의 집속 설정(F1, F2)을 통해 전자빔이 별개의 양만큼 회전하게 된다. 그럼에도 불구하고, 조리개 중심으로부터 픽셀 패턴까지의 각각의 거리(d1, d2)는, 조리개의 반지름(R)과 조리개와 중첩되는 패턴의 길이(L), 즉,
Figure pat00012
를 기초로 추정될 수 있다. 제로가 아닌 센서 신호가 얻어지는 픽셀 수를 카운팅함으로써, 중첩되는 길이를 추정할 수 있다. 그러므로, 집속 설정(F1)에 대해 L1=11 픽셀 폭과 집속 설정(F2)에 대해 L2=9 픽셀 폭으로 한다. 거리(d1, d2)가 상대적인 전자빔의 완벽한 정보를 제공하지 못할지라도, 이러한 거리(d1, d2)는 2개의 정렬수단 설정 중 어느 것이 집속 설정의 변화에 가장 덜 민감하여 가장 양호한 빔 평행성(parallelity)을 제공하는지 결정하기 위한 상대적인 수단으로 이용된다.
도 2b는, 상호작용 영역의 레벨에서 집속수단 설정과 빔 폭을 관련시키기 위한 알고리즘을 나타낸다. 이 알고리즘은 문자 "B"가 암시하는 바와 같이, 도 2a를 참조하여 설명한 알고리즘에 이어서 계속 수행되거나, 이 알고리즘만 독립적으로 수행될 수도 있다. 첫 번째 단계 210에서, 전자빔(I1)이 전자 광학 시스템의 광축에 실질적으로 평행하게 이동하고, 출사 빔(I2)의 위치가 집속렌즈(22)의 설정에 따라서는 실질적으로 달라지지 않고 편향수단(28)에 따라 달라지도록, 정렬 플레이트(26)의 배치구성은 적절한 설정으로 조절된다. 단계 211에서, 액체 제트는 활성화되고, 단계 212에서 편향수단(28)의 편향성(deflecting capacity)의 배향이 결정된다. 정상적인 상황에서는, 빔이 집속 필드(fousing field)를 통과하는 동안, 출사전자빔(I2)에서의 배향이 집속 필드의 강도(intensity)와 축방향 변화량(axial extent)에 대한 각도만큼 입사전자빔(I1)에서의 배향과 달라지도록, 렌즈(22)는 전자빔을 렌즈의 중심에 대해 회전시킨다. 액체 제트 빔이, 측정시 비충전(non-filled) 픽셀(즉, 작거나 제로에 가까운 센서 신호(E)를 갖는 픽셀)의 기다란 영역으로서 생길 수 있다. 기다란 영역이 확장되는 방향은, 예를 들어, 값들을 일직선에 맞추는 등 값들을 처리함으로써 쉽게 결정할 수 있어서, 액체 제트의 방향이 편향 수단의 좌표계와 관련될 수 있다. 이것은, 특히, 제트에 수직인, 이후 단계 214에서의 바람직한 스캔 방향으로서 알려지게 된다. 그 다음에, 단계 213에서, 집속수단(22)은 제 1 값(F1)으로 설정된다. 단계 214에서, 전자빔(I1)은 제트 내로 및/또는 제트를 벗어나게 스캔(편향)된다. 도 3a는 액체 제트(J)에 수직인 방향의 평면에서 그려진다. 도 3a는, 각각 편향수단(28)의 설정에 해당하는 3개의 다른 편향 위치(I1, I1', I1'')에서의 빔을 나타낸다. 빔의 각도는 일정한 축척으로 그려진 것이 아니나, 빔의 상측(I1), 내측(I1') 및 하측(I1'')의 빔 위치는, 더 하류에 위치한 (도 3에서는 도시되지 않은) 센서(52)에 의해 빔이 포획될 수 있도록, 작은 각도 범위를 나타낸다. 단계(214)에서 측청되는 양은 상호작용 영역에서의 전자빔의 폭(W1)이다. 디플렉터 설정 유닛(defletor setting unit)으로 표현되는 폭(W1)은, 디플렉터 설정(d)(예를 들어, 도 3에 표시된 편향 전압(U28))에 대해 도표로 나타낼 때, 센서 신호값(E)의 곡선의 각각의 에지(edge)와 관계가 있다. 디플렉터 설정 각도 또는 상호작용 영역에서의 유효 길이 사이의 관계는, 알려진 차원을 갖는 상호작용 영역에 위치한 객체를 스캐닝함으로써 얻을 수 있다. 단계 215에서, 빔 폭이 결정되어 빔 폭 메모리(255)에 디플렉터 설정 유닛 또는 각 또는 길이 유닛으로 저장된다. 단계 216에서, 빔 폭 스캔은 다른 집속 설정(F2, F3,...)에 대해 반복될 것인지 결정된다. 검사되는 집속 설정의 수집(collection)은 데이터 세트로 미리 정의될 수 있거나, 예를 들어, 액체 제트까지의 거리보다 작은 초점 거리와 이러한 거리보다 큰 초점 거리 모두를 검사하는 조건을 충족시킴으로써 다이나믹하게 결정될 수 있다. 이러한 조건을 통해, 빔 웨이스트(beam waist)의 위치를 결정하는데 충분한 데이터가 수집되는 것이 보장된다. 원하는 빔의 폭이 입력되면, 알고리즘은 최종 단계 217에서 원하는 빔의 폭을 생산할 하나 이상의 집속수단 설정을 결정한다. 포인트 "C"(218)은 알고리즘의 끝이다.
대안으로서, 전술한 단계 213, 214 및 215는 복수의 포인트(U28, U22) 각각에 대해 센서 신호값(E)를 공동으로 레코딩함으로써 수행될 수 있는데, 포인트(U28)는 편향수단 설정이고 포인트(U22)는 집속수단 설정이다. 이러한 데이터 세트는 도 3b에서 도표로 도시된다. 액체 제트(J)가 센서 영역과 중첩되면, 액체 제트(J)의 존재는 도 3b의 음영 중심 영역과 같이 센서 신호(E)가 작거나 제로 근처인 영역으로서 나타날 것이다. 라인(B)의 레벨에서, 이러한 영역은 상대적으로 뚜렷한 웨이스트를 가지는데, 이것은 빔이 액체 제트 자체에서 집속될 때, 전자빔(I1)이 액체 제트(J)를 통과하는 것에 대응된다. 도 3b는, 명확성을 위해 제로 또는 단순히 제로가 아닌 값으로 어림되는 양자화된 센서 신호값을 나타낸다. 도 3b의 상세는 도 3c에서 더 사실적으로 도시되는데, 도 3c는 2개의 대표적인 집속수단 설정을 위해 편향수단(U28)에 대항하는 오리지널(양자화되지 않은) 센서 신호(E)의 도표이다. 첫 번째 곡선(A)은 도 3b에서의 라인 A-A 상에 위치한 데이터에 대응되고, 두 번째 곡선(B)은 라인 B-B 상에 위치한 데이터에 대응한다. 최적으로 집속될 때 전자빔의 상대적으로 더 작은 폭은 곡선의 가려지지 않은(unobscured) 부분과 가져진(obscured) 부분 사이의 더 급격한 변화로 이어진다는 것은 도 3c로부터 분명해진다. 즉, 편향수단 설정의 범위의 더 큰 부분은, 액체 제트(J)에 대해 전자빔(I1)의 완전히 가려지지 않는 부분 또는 완전히 가려진 부분에 대응할 것이다.
센서 신호값(E)의 레코딩은 라인 A-A 또는 B-B와 유사한 임의의 라인에 따라 또는 임의의 특정한 순서로 진행할 필요는 없다. 사실, 편향수단 또는 집속수단에서의 임의의 이력의 영향이 제거되도록 값들을 비-순차적으로 저장하는 것이 바람직하다. 전자 광학 장비에서, 강자성 재료를 포함하는 요소는 잔류 자화(residual magnetisation)(또는 잔류 자기(remanence)) 때문에 이러한 이력을 야기할 수 있다. 예를 들어, 측정하는 동안에 집속수단 설정 또는 편향수단 설정을 비단조적으로 조절하는 것이 유리할 수 있다. 더 정확하게는, 관련된 집속수단 설정이 증분(increment)에 의해 도달되는 측정 포인트의 공유가 이러한 설정이 감소분(decrement)에 의해 도달되는 측정 포인트의 공유와 대략 동일한, 측정 방식(measurement scheme)이 고안될 수 있다. 적어도 편향수단이 무시할 수 없는 이력을 갖고 있다고 알려지면, 유사한 조건이 편향수단 설정을 위한 측정 방식에 통합될 수 있다. 유리하게는, 관련된 양에서의 증분에 의해 도달되는 측정 포인트는 실질적으로 동일한 영역에 위치하고 감소분에 의해 도달되는 측정 포인트와 유사하게 배분된다. 달리 말하면, 관련된 양(편향수단 설정 또는 집속수단 설정)에서의 증분의 부호(sign)와 이러한 양(quantity)의 값 사이에는 낮거나 제로의 통계적 상관 관계가 존재한다. 또 달리 말하면, 관련된 양(편향수단 설정과 집속수단 설정 중 하나)에서의 증분의 부호와, 편향수단과 집속수단 설정의 조합된 값 사이에는 낮거나 제로의 통계적 상관 관계가 존재한다.
도 2b를 참조하여 설명한 방법의 다른 전개에서, 유효 액체 제트 폭도 결정된다. 이것은 유사한 방식, 즉, 디플렉터 설정(d)에 대항하여 센서 신호값(E)의 곡선(254)에서의 낮은 신호의 일부분의 폭을 추정함으로써 달성될 수 있다.
후술하는 항목들은 다른 실시예들을 정의한다.
1. 출사전자빔(I2)을 전자 충격 X선 소스(10)로 공급하도록 구성된 전자 광학 시스템에서의 입사전자빔(I1)의 방향을 조절하기 위한 정렬수단의 설정을 평가하는 방법으로서,
상기 전자 광학 시스템은
상기 출사전자빔을 편향시키도록 작동가능한 디플렉터(28), 및
상기 X선 소스의 상호작용 영역에서 출사전자빔을 집속시키기 위한 집속수단(22)을 더 포함하며,
상기 전자 광학 시스템에서의 방법은
상기 상호작용 영역의 하류에서 소정의 거리(D)로 이격되어 배치되는 센서 영역(52) 내로 및/또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 상기 출사전자빔을 편향시킴으로써, 하나의 집속수단 설정에 대해 상기 출사전자빔의 상대적 위치를 결정하는 단계;
하나 이상의 추가적인 집속수단 설정 및 동일한 정렬수단 설정에 대해 상대적 빔 위치를 결정하는 단계를 반복하는 단계; 및
집속수단 설정의 변화에 대해 상기 상대적 빔 위치의 감도(sensitivity)를 결정함으로써, 상기 정렬수단 설정을 평가하는 단계를 포함한다.
2. 항목 1의 방법에 있어서,
상기 상대적 빔 위치를 결정하는 단계는, 전도성 스크린(54)에 의해 범위가 결정된 센서 영역(52)을 이용하고 소정의 전위로 상기 전도성 스크린을 유지하는 단계를 포함한다.
3. 항목 1 또는 2의 방법에 있어서,
상기 상대적 빔 위치를 결정하는 단계는, 인접한 스크린에 의해 범위가 결정된 센서 영역을 이용하는 단계를 포함한다.
4. 항목 1 내지 3 중 임의의 하나의 방법에 있어서,
상기 상대적 빔 위치를 결정하는 단계는, 센서 영역을 이용하는 단계로서 상기 센서 영역을 완전히 둘러싸는 스크린에 의해 범위가 결정된 센서 영역을 이용하는 단계를 포함한다.
5. 항목 4의 방법에 있어서,
상기 상대적 빔 위치를 결정하는 단계는, 원형의 조리개(56)를 형성하는 스크린에 의해 범위가 결정된 센서 영역을 이용하는 단계를 포함한다.
6. 항목 1 내지 5 중 임의의 하나의 방법에 있어서,
상기 디플렉터 및 집속수단은 상기 전자 광축 시스템의 광축을 형성하고, 상기 상대적 빔 위치를 결정하는 단계는, 중심을 상기 광축 상에 놓는 조리개(56)를 갖는 스크린에 의해 범위가 결정된 센서 영역을 이용하는 단계를 포함한다.
7. 전자 충격 X선 소스를 공급하기 위한 전자 광학 시스템을 캘리브레이ㅅ션(calibration)하기 위한 방법은,
복수의 정렬수단 설정을 정의하는 단계;
상기 정렬수단 설정의 각각을 항목 1 내지 6 중 임의의 하나의 방법에 의해 평가하는 단계; 및
상기 복수의 정렬수단 설정의 감도에 근거하여 최소의 감도를 일으키는 적절한 정렬수단 설정을 결정하는 단계를 포함한다.
8. 전자 충격 X선 소스를 공급하기 위한 전자 광학 시스템을 캘리브레이션(calibration)하기 위한 방법으로서, 상기 소스는 상호작용 영역에서의 전자 타겟을 생산하기 위해 작동가능하고,
상기 캘리브레이션하기 위한 방법은
항목 7의 방법을 수행하고 상기 적절한 정렬수단을 적용하는 단계; 및
전자 타겟을 활성화하여 상기 전자 타겟이 전자빔으로부터 센서 영역을 부분적으로 가리게 하고, 상기 전자 타겟과 상기 센서 영역의 가려지지 않은 영역 사이에서 상기 전자빔을 편향시킴으로써, 하나 이상의 집속수단 설정에 대해 상기 상호작용 영역에서의 출사전자빔의 폭을 결정하는 단계를 포함하고,
바람직하게, 상기 전자 타겟은 액체 제트이다.
9. 항목 8의 방법은,
상기 전자 타겟을 활성화하여 상기 전자 타겟이 전자빔으로부터 센서 영역을 부분적으로 가리게 하고, 상기 전자 타겟과 상기 센서 영역의 가려지지 않은 영역 사이에서 상기 전자빔을 편향시킴으로써, 상기 출사전자빔의 배향(orientation)을 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 전자빔의 폭을 결정하는 단계는, 상기 전자 타겟의 수직 방향으로 상기 전자빔을 편향시키는 단계를 포함한다.
10. 항목 1 내지 9 중 임의의 하나의 방법을 실행하기 위한 컴퓨터에서 실행가능한 명령을 저장하는 데이터 캐리어.
11. 전자 충격 X선 소스(10)에서의 전자 광학 시스템에 있어서, 상기 시스템은 입사전자빔(I1)을 받아서 출사전자빔(I2)을 공급하도록 구성되고,
상기 전자 광학 시스템은
상기 입사전자빔의 방향을 조절하기 위한 정렬수단(26);
상기 출사전자빔을 편향시키도록 작동가능한 디플렉터(28);
상기 X선 소스의 상호작용 영역(30)에서 상기 출사전자빔을 집속시키기 위한 집속수단(22);
상기 상호작용 영역의 하류에서 소정의 거리(D)로 이격되어 배치되는 센서 영역(52); 및
상기 정렬수단, 상기 집속수단 및 상기 센서 영역에 통신가능하게 연결되는 제어부(40)을 포함하며,
상기 제어부는, 디플렉터가 센서 영역으로의 및 상기 센서 영역을 벗어나도록 상기 출사전자빔을 편향시키게 함으로써, 하나의 집속수단 설정에 대해 상기 출사전자빔의 상대적 위치를 결정하고;
하나 이상의 추가적인 집속수단 설정 및 동일한 정렬수단 설정에 대해 상기 상대적 빔 위치를 결정하는 단계를 반복하고; 및
집속수단 설정의 변화에 대해 상기 상대적 빔 위치의 감도(sensitivity)를 결정함으로써, 상기 정렬수단 설정을 평가하도록 작동가능하다.
12. 항목 11의 전자 광학 시스템은
상기 센서 영역의 범위를 결정하는 전기 전도성 스크린(54)를 더 포함한다.
13. 항목 12의 전자 광학 시스템에 있어서, 상기 스크린은 소정의 전위로 유지된다.
14. 항목 12 또는 13의 전자 광학 시스템에 있어서, 상기 스크린은 상기 센서 영역에 인접해 있다.
15. 항목 12 내지 14 중 임의의 하나의 전자 광학 시스템에 있어서, 상기 스크린은 상기 센서 영역을 완전히 둘러싼다.
16. 항목 15의 전자 광학 시스템에 있어서, 상기 스크린은 원형의 조리개(56)을 형성한다.
17. 항목 12 내지 16 중 임의의 하나의 전자 광학 시스템으로서, 상기 디플렉터 및 집속수단은 상기 전자 광학 시스템의 광축을 형성하고,
상기 스크린은 상기 광축에 중심이 놓인 조리개(56)를 갖는다.
18. X선 소스에 있어서,
항목 11 내지 16 중 임의의 하나의 전자 광학 시스템; 및
상기 상호작용 영역을 통과하는 액체 제트를 생성하기 위한 노즐(32)를 포함하고,
상기 제어부는 상기 노즐이 상기 액체 제트를 생성하여 상기 제트가 상기 전자빔으로부터 상기 센서 영역을 부분적으로 가리게 하고, 상기 디플렉터가 상기 액체 제트와 상기 센서 영역의 가리지 않은 영역 사이에서 상기 전자빔을 편향시키게 하도록 작동가능하다.
본 발명은 도면과 전술을 통해 상세하게 도시되고 설명되었으나, 이러한 도시와 설명은 한정적인 것이 아닌 설명적이고 예시적인 것으로 여겨져야 하며; 본 발명은 공개된 실시예에 한정되지 않는다. 공개된 실시예의 변형은, 도면, 공개된 설명 및 하기의 특허청구범위의 고찰로부터, 청구된 발명을 행하는 당업자에 의해 이해되고 이루어질 수 있다. 특허청구범위에서의 어떤 참조 표시라도 그 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (20)

  1. 상호작용 영역에서 전자 타겟을 생성하도록 작동가능한 전자 충격 X선 소스에서 출사전자빔을 공급하도록 구성된 전자 광학 시스템에서의 방법으로서,
    상기 전자 광학 시스템은:
    입사전자빔의 방향을 조절하기 위한 정렬 유닛;
    출사전자빔을 편향시키도록 작동가능한 편향기; 및
    상기 상호작용 영역에서 상기 출사전자빔을 집속시키기 위한 집속 유닛을 포함하며,
    상기 전자 광학 시스템에서의 방법은:
    상기 상호작용 영역의 하류에서 이격되어 배치되는 센서 영역 내로 및/또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 상기 출사전자빔을 편향시킴으로써, 복수의 집속 유닛 설정과 정렬 유닛 설정에 대해 상기 출사전자빔의 각각의 위치를 결정하는 단계;
    이렇게 결정된 복수의 위치에 근거하여, 상기 위치가 집속 유닛 설정의 변화에 대해 최소의 감도(sensitivity)를 갖는 적절한 정렬 유닛 설정을 결정하는 단계; 및
    상기 적절한 정렬 유닛 설정에 근거하여 정렬 유닛 설정을 적용하는 단계
    를 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전자 타겟이 상기 전자빔의 편향 범위로부터 상기 센서 영역을 부분적으로 가리는 것을 보장하고, 또한 상기 전자 타겟과 상기 센서 영역의 가려지지 않은 부분 사이에서 상기 전자빔을 편향시킴으로써, 상기 출사전자빔의 배향을 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전자 타겟이 상기 전자빔으로부터 상기 센서 영역을 부분적으로 가리는 것을 보장하고, 또한 상기 전자 타겟과 상기 센서 영역의 가려지지 않은 부분 사이에서 상기 전자빔을 편향시킴으로써, 하나 이상의 집속 유닛 설정에 대해 상호작용 영역에서의 상기 출사전자빔의 폭을 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상호작용 영역에서 원하는 전자빔 폭을 수신하는 단계; 및
    상기 상호작용 영역에서 상기 출사전자빔의 폭을 결정하는 상기 단계와 상기 원하는 전자빔 폭을 얻을 목적으로 상기 출사전자빔의 폭에 따라 상기 집속 유닛 설정을 조절하는 단계를 번갈아 반복하는 단계
    를 더 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 상호작용 영역에서 상기 출사전자빔의 폭을 결정하는 상기 단계와 상기 출사전자빔의 폭을 감소시킬 목적으로 출사전자빔의 폭에 따라 상기 집속 유닛 설정을 조절하는 단계를 번갈아 반복함으로써, 상기 상호작용 영역에서 상기 출사전자빔의 폭을 최소화하는 단계
    를 더 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 상호작용 영역에서 상기 출사전자빔의 폭을 결정하는 단계와 상기 집속 유닛 설정을 조절하는 단계를 번갈아 반복하는 상기 단계는, 상기 상호작용 영역에서, 상기 집속 유닛 설정을 조절하는 단계에 대해 상기 집속 유닛 설정을 비단조적으로(non-monotonically) 조절하는 것과 상기 출사전자빔의 폭을 결정하는 단계에 대해 상기 편향 유닛 설정을 비단조적으로 조절하는 것
    을 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적절한 정렬 유닛 설정은 상기 편향기 및 상기 집속 유닛에 의해 정의된 광축에 대한 상기 전자빔의 오프셋에 대한 조건에 따라 결정되는,
    전자 광학 시스템에서의 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 집속 유닛 설정과 정렬 유닛 설정에 대해 각각의 위치를 결정하는 단계는, 상기 복수의 정렬 유닛 설정들 각각에 대해 수행될 서브 단계들을 포함하며,
    상기 서브 단계는:
    하나의 집속 유닛 설정에 대해, 상기 센서 영역 내로 및/또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 상기 출력 전자빔을 편향시킴으로써, 상기 출사전자빔의 위치를 결정하는 단계; 및
    적어도 하나의 추가 집속 유닛 설정 및 동일한 정렬 유닛 설정에 대한 빔 위치를 결정하는 단계를 반복하는 단계
    를 포함하는, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전자 타겟은 액체 제트인, 전자 광학 시스템에서의 방법.
  10. 제1항에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터에서 실행가능한 명령을 저장하는, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 매체.
  11. 상호작용 영역에서 전자 타겟을 생성하도록 작동가능한 전자 충격 X선 소스(10)에서의 전자 광학 시스템에 있어서, 상기 전자 광학 시스템은 입사전자빔을 받아서 출사전자빔을 공급하도록 구성되고,
    상기 전자 광학 시스템은:
    입사전자빔의 방향을 조절하기 위한 정렬 유닛;
    출사전자빔을 편향시키도록 작동가능한 편향기;
    상기 상호작용 영역에서 상기 출사전자빔을 집속시키기 위한 집속 유닛;
    센서 영역; 및
    상기 정렬 유닛, 상기 편향기, 상기 집속 유닛, 및 상기 센서 영역에 통신가능하게 연결된 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 상호작용 영역의 하류에서 이격되어 배치된 센서 영역 내로 및/또는 상기 센서 영역을 벗어나도록 상기 출사전자빔을 편향시킴으로써, 복수의 집속 유닛 설정과 정렬 유닛 설정에 대해 상기 출사전자빔의 각각의 위치를 결정하는 단계;
    이렇게 결정된 상기 복수의 위치에 근거하여, 상기 위치가 집속 유닛 설정의 변화에 대해 최소의 감도를 갖는 적절한 정렬 유닛 설정을 결정하는 단계; 및
    상기 적절한 정렬 유닛 설정에 근거하여 정렬 유닛 설정을 적용하는 단계를 수행하도록 작동가능한,
    전자 광학 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 전자 타겟이 상기 전자빔의 편향 범위로부터 상기 센서 영역을 부분적으로 가리는 것을 보장하고, 또한 상기 전자 타겟과 상기 센서 영역의 가려지지 않은 부분 사이에서 상기 전자빔을 편향시킴으로써, 상기 출사전자빔의 배향을 결정하도록 구성되고 상기 전자 타겟에 통신가능하게 연결되는,
    전자 광학 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 전자 타겟이 상기 전자빔으로부터 상기 센서 영역을 부분적으로 가리는 것을 보장하고, 또한 상기 전자 타겟과 상기 센서 영역의 가려지지 않은 부분 사이에서 상기 전자빔을 편향시킴으로써, 하나 이상의 집속 유닛 설정에 대해 상호작용 영역에서의 상기 출사전자빔의 폭을 결정하도록 구성되고, 상기 전자 타겟에 통신가능하게 연결되는,
    전자 광학 시스템.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 센서 영역은 범위가 결정된, 전자 광학 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 센서 영역의 범위를 결정하는 전기 전도성 스크린을 더 포함하는, 전자 광학 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스크린을 일정한 전위로 유지하도록 구성된, 전자 광학 시스템.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 스크린은 상기 센서 영역으로부터 이격되어 배치되는, 전자 광학 시스템.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 시스템은, 돌출부를 포함하는 벽을 더 포함하고,
    상기 돌출부 상에는 상기 센서 영역이 제공되고, 상기 센서 영역은 상기 벽으로부터 전기적으로 절연되는, 전자 광학 시스템.
  19. 제11항에 있어서,
    전하 감지 표면에 제공되고 상기 센서 영역을 형성하는 리세스를 더 포함하는, 전자 광학 시스템.
  20. X선 소스에 있어서,
    제11항에 따른 전자 광학 시스템; 및
    상기 상호작용 영역을 통과하는 액체 제트를 생성하고 상기 전자 타겟으로서 역할하기 위한 노즐을 포함하고,
    상기 액체 제트의 생성은 상기 제어부에 의해 제어가능한, X선 소스.
KR1020187025734A 2010-12-22 2011-12-21 X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법 KR101984680B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1051369-5 2010-12-22
SE1051369 2010-12-22
PCT/SE2011/051557 WO2012087238A1 (en) 2010-12-22 2011-12-21 Aligning and focusing an electron beam in an x-ray source

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137014758A Division KR101898047B1 (ko) 2010-12-22 2011-12-21 X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180102689A true KR20180102689A (ko) 2018-09-17
KR101984680B1 KR101984680B1 (ko) 2019-05-31

Family

ID=45496240

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187025734A KR101984680B1 (ko) 2010-12-22 2011-12-21 X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법
KR1020137014758A KR101898047B1 (ko) 2010-12-22 2011-12-21 X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137014758A KR101898047B1 (ko) 2010-12-22 2011-12-21 X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9380690B2 (ko)
EP (2) EP2656369B8 (ko)
JP (1) JP5694558B2 (ko)
KR (2) KR101984680B1 (ko)
CN (2) CN103250226B (ko)
WO (1) WO2012087238A1 (ko)

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2656369B8 (en) * 2010-12-22 2016-09-21 Excillum AB Aligning and focusing an electron beam in an x-ray source
CN104541332B (zh) 2012-06-14 2017-03-29 伊克斯拉姆公司 限制靶材的迁移
JP6165444B2 (ja) * 2013-01-11 2017-07-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
US9693439B1 (en) * 2013-06-20 2017-06-27 Kla-Tencor Corporation High brightness liquid droplet X-ray source for semiconductor metrology
DE102013220189A1 (de) * 2013-10-07 2015-04-23 Siemens Aktiengesellschaft Röntgenquelle und Verfahren zur Erzeugung von Röntgenstrahlung
DE102014226813A1 (de) 2014-12-22 2016-06-23 Siemens Aktiengesellschaft Metallstrahlröntgenröhre
JP6377572B2 (ja) 2015-05-11 2018-08-22 株式会社リガク Ｘ線発生装置、及びその調整方法
JP6377578B2 (ja) * 2015-07-01 2018-08-22 株式会社リガク Ｘ線発生装置、及びその調整方法
CN105140088B (zh) * 2015-07-24 2017-10-17 北京航空航天大学 大束流电子束打靶微束斑x射线源的聚焦装置及其使用方法
US10879028B2 (en) * 2016-04-14 2020-12-29 Varian Medical Systems, Inc. Beam position monitors for medical radiation machines
JP6658324B2 (ja) 2016-06-15 2020-03-04 ウシオ電機株式会社 Ｘ線発生装置
WO2018029778A1 (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
CN106954333B (zh) * 2017-03-28 2018-11-20 中国科学院上海光学精密机械研究所 激光等离子体加速电子束源的多功能聚焦装置和使用方法
US10520454B2 (en) * 2017-05-02 2019-12-31 Fei Company Innovative X-ray source for use in tomographic imaging
KR102368704B1 (ko) 2017-11-21 2022-03-02 한국전기연구원 폴/요크 형태의 스티어링 전자석을 이용한 의료용 선형가속기의 X-ray 선량 최적화 방법
KR102385456B1 (ko) 2017-11-30 2022-04-12 한국전기연구원 빔 전류 측정이 가능한 선형가속기용 엑스선 타켓
EP3493239A1 (en) 2017-12-01 2019-06-05 Excillum AB X-ray source and method for generating x-ray radiation
EP3525556A1 (en) * 2018-02-09 2019-08-14 Excillum AB A method for protecting an x-ray source, and an x-ray source
EP3579664A1 (en) * 2018-06-08 2019-12-11 Excillum AB Method for controlling an x-ray source
EP3589082A1 (en) * 2018-06-25 2020-01-01 Excillum AB Determining width and height of electron spot
EP3648135A1 (en) * 2018-11-05 2020-05-06 Excillum AB Mechanical alignment of x-ray sources
EP3671802A1 (en) 2018-12-20 2020-06-24 Excillum AB Electron collector with oblique impact portion
EP3736444A1 (en) 2019-05-09 2020-11-11 Excillum AB Electromagnetic pump
EP3826047A1 (en) 2019-11-19 2021-05-26 Excillum AB Characterization of an electron beam
US20230039675A1 (en) * 2019-11-27 2023-02-09 Intraop Medical Corporation Electron beam radiation system with advanced applicator coupling system having integrated distance detection and target illumination
US11665806B2 (en) * 2019-12-20 2023-05-30 Schlumberger Technology Corporation Beam alignment systems and method
KR20200056361A (ko) 2020-05-04 2020-05-22 김용원 발판보드에 설치하는 발전기
KR20200060307A (ko) 2020-05-06 2020-05-29 김용원 자전거와 리어 캐리어에 설치하는 발전장치들
KR20200060308A (ko) 2020-05-07 2020-05-29 김용원 수상보드에 설치하는 발전기
KR20200060309A (ko) 2020-05-08 2020-05-29 김용원 헬스차량에 설치하는 발전기
KR20200062092A (ko) 2020-05-11 2020-06-03 김용원 수차와 공기 컴프레서를 이용한 공기 터빈구조 발전기와 바퀴구조 발전기를 합한 발전기
KR20200061324A (ko) 2020-05-11 2020-06-02 김용원 보트에 설치하는 발전기
KR20200068614A (ko) 2020-05-26 2020-06-15 김용원 펠티어소자를 이용한 공기, 물 컨디션너 조절장치 내에 설치한 발전기
KR20200083393A (ko) 2020-06-16 2020-07-08 김용원 "공기 터빈구조 발전기"와 "바퀴구조를 합한 발전기"를 "발열소자를 이용한 발전기"와 적용 양방향 모터(양방향 프로펠러)를 양방향공기추진기(Propullor)와 결합 장착한 드론
KR20200088241A (ko) 2020-06-30 2020-07-22 김용원 역방향 모터(양방향 프로펠러)의 추진에 맞는 관성을 이기는 팬이 없는 양방향공기추진기(Propullor)를 장착한 드론
KR20200108392A (ko) 2020-08-31 2020-09-18 김용원 전동 오토바이 모터의 정격에 맞는 오토바이바퀴에 회전자와 물받이 고정자 발전기를 설치한 오토바이에 모터가 장착된 항공기 공기추진기(Propulsor)와 장착한 드론의 프로퓰러(Propullor)를 장착하는 제조기술)
KR20210018367A (ko) 2021-01-26 2021-02-17 김용원 전동 오토바이에 설치한 모터가 장착된 항공기 공기추진기와 장착한 프로퓰러(Propullor)로 구성한 오토에어크라프트(Autoaircraft)
KR20210029730A (ko) 2021-02-22 2021-03-16 김용원 산사태에 대비, 대응하는 에어 레이어들 블록들이 형성된 거대장비들(에어 레이어들 블록들)
KR20210040852A (ko) 2021-03-24 2021-04-14 김용원 전동에어버스
KR20210043513A (ko) 2021-03-26 2021-04-21 김용원 전동에어버스에 설치하는 연기(분연), 재 포집장치
KR20210045369A (ko) 2021-03-31 2021-04-26 김용원 전기 에어 카
KR20210049046A (ko) 2021-04-13 2021-05-04 김용원 전기에어버스를 강풍, 태풍에 구조하는 보조날개와 보조출입문 장치
KR20210055643A (ko) 2021-04-27 2021-05-17 김용원 모터가 장착된 회전축에 다량의 회전자바퀴와 다량의 고정자바퀴발전기를 설치한 전동보드
KR20210072739A (ko) 2021-05-27 2021-06-17 김용원 의료용 전동보드
KR20210080293A (ko) 2021-06-11 2021-06-30 김용원 바퀴 사이 발전기 케이스
US11882642B2 (en) 2021-12-29 2024-01-23 Innovicum Technology Ab Particle based X-ray source
KR20220016234A (ko) 2022-01-14 2022-02-08 김용원 공기추진기(공기펌프와 공기터빈)를 장착한 3륜 자전거
KR20220038026A (ko) 2022-02-24 2022-03-25 김용원 4합 공기터빈 : 공기터빈 축에 1. 인너 팬들의 인너 실린더와 2. 아웃터 팬들의 아웃터 실린더와 3. 양쪽 1. 인너 실린더들과 2. 아웃터 실린더들의 사이에 아웃터 팬들에 덕트팬들과 덕트흡입구와 4 1. 인너 실린더들과 2. 아웃터 실린더들의 사이에 아웃터 팬들의 3. 덕트팬들에 블레이드와 블레이드 외부 형틀
KR20220056159A (ko) 2022-04-04 2022-05-04 김용원 물탱크 내의 스팀집 슈퍼히터에 전력공급한 스팀공급으로 스팀터빈을 구동하는 것과 슈퍼히터로 스팀을 공급하는 스팀청소기에 발전기들을 설치하는 것과 공기터빈의 흡입구들의 공기필터들 설치와 펠티에소자를 이용한 냉온 공기배출과 얼음제조기 시스템
KR20220056835A (ko) 2022-04-18 2022-05-06 김용원 공기추진기(공기펌프와 여러 공기터빈들)들을 장착한 수상 자전거
KR20220076421A (ko) 2022-05-11 2022-06-08 김용원 공기추진기(공기펌프와 공기터빈들)들을 장착한 페달자전차
KR20220080053A (ko) 2022-05-27 2022-06-14 김용원 다중 에어 레이어 튜브보트
CN115609019A (zh) * 2022-12-15 2023-01-17 西安赛隆增材技术股份有限公司 用于金属粉末加工的电子束标定装置、校准装置及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US503992A (en) * 1893-08-29 Tricycle
JPH11504750A (ja) * 1995-02-10 1999-04-27 カーディアク・マリナーズ・インコーポレイテッド Ｘ線源
WO2005121902A1 (ja) * 2004-06-07 2005-12-22 Pioneer Corporation 電子ビーム位置変動測定方法、電子ビーム位置変動測定装置、電子ビーム記録装置
KR20090024143A (ko) * 2006-05-11 2009-03-06 예테크 악티엔 볼라게트 전자 충돌 ｘ선 소스에서의 잔해 감소

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB711691A (en) * 1950-02-14 1954-07-07 Walter Ott Roentgen-ray apparatus
NL88347C (ko) 1951-08-18
GB1211227A (en) 1967-05-17 1970-11-04 Mullard Ltd Improvements in or relating to apparatus for positioning the area of incidence of a beam of radiation on a target
JPS53124996A (en) * 1977-03-17 1978-10-31 Haimuson Jieekobu Method of and device for generating and directing high intensity xxray
US4631741A (en) * 1984-04-05 1986-12-23 Imatron, Inc. Beam spot monitoring arrangement for use in a scanning electron beam computed tomography scanner and method
JPH0652650B2 (ja) * 1985-06-24 1994-07-06 株式会社東芝 荷電ビ−ムの軸合わせ方法
JPH01255142A (ja) 1988-04-01 1989-10-12 Nichidenshi Tekunikusu:Kk 電子顕微鏡のオートフォーカス回路
US5039923A (en) * 1988-10-19 1991-08-13 Hitachi, Ltd. Focus adjusting device for projection display
JPH04104439A (ja) * 1990-08-22 1992-04-06 Hitachi Ltd 荷電ビーム装置の軸調整法
JPH08339952A (ja) * 1995-06-12 1996-12-24 Mitsubishi Electric Corp マーク位置識別装置およびマーク位置識別方法
JPH09190788A (ja) * 1996-01-11 1997-07-22 Jeol Ltd 集束ビームの測定方法
DE19810346C1 (de) * 1998-03-10 1999-10-07 Siemens Ag Röntgenröhre und deren Verwendung
US7227924B2 (en) * 2000-10-06 2007-06-05 The University Of North Carolina At Chapel Hill Computed tomography scanning system and method using a field emission x-ray source
JP2002216684A (ja) * 2001-01-17 2002-08-02 Nikon Corp 電子ビーム装置、電子ビームの軸ずれ検出方法、及び電子ビーム装置を用いたデバイス製造方法
AU2003236267A1 (en) * 2002-04-05 2003-10-20 Hamamatsu Photonics K.K. X-ray tube adjustment apparatus, x-ray tube adjustment system, and x-ray tube adjustment method
JP4158419B2 (ja) * 2002-05-30 2008-10-01 株式会社島津製作所 Ｘ線管とその光軸合わせ方法
US6980623B2 (en) * 2003-10-29 2005-12-27 Ge Medical Systems Global Technology Company Llc Method and apparatus for z-axis tracking and collimation
JP4887030B2 (ja) * 2005-11-18 2012-02-29 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP2008176984A (ja) * 2007-01-17 2008-07-31 Hitachi High-Technologies Corp イオンビーム加工装置
JP5210666B2 (ja) * 2008-03-05 2013-06-12 株式会社日立ハイテクノロジーズ 走査電子顕微鏡
US8761342B2 (en) * 2008-12-08 2014-06-24 Koninklijke Philips N.V. Compensation of anode wobble for X-ray tubes of the rotary-anode type
EP2415065A1 (en) 2009-04-03 2012-02-08 Excillum AB Supply of a liquid-metal target in x-ray generation
EP2656369B8 (en) * 2010-12-22 2016-09-21 Excillum AB Aligning and focusing an electron beam in an x-ray source

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US503992A (en) * 1893-08-29 Tricycle
JPH11504750A (ja) * 1995-02-10 1999-04-27 カーディアク・マリナーズ・インコーポレイテッド Ｘ線源
WO2005121902A1 (ja) * 2004-06-07 2005-12-22 Pioneer Corporation 電子ビーム位置変動測定方法、電子ビーム位置変動測定装置、電子ビーム記録装置
KR20090024143A (ko) * 2006-05-11 2009-03-06 예테크 악티엔 볼라게트 전자 충돌 ｘ선 소스에서의 잔해 감소

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012087238A1 (en) 2012-06-28
US20160247656A1 (en) 2016-08-25
CN103250226B (zh) 2016-02-24
CN103250226A (zh) 2013-08-14
EP3089192A1 (en) 2016-11-02
JP2014503960A (ja) 2014-02-13
JP5694558B2 (ja) 2015-04-01
KR101898047B1 (ko) 2018-09-12
US9380690B2 (en) 2016-06-28
EP2656369A1 (en) 2013-10-30
US20130301805A1 (en) 2013-11-14
CN105609396B (zh) 2019-03-15
US9947502B2 (en) 2018-04-17
EP3089192B1 (en) 2018-05-09
KR101984680B1 (ko) 2019-05-31
EP2656369B1 (en) 2016-07-13
KR20130135265A (ko) 2013-12-10
EP2656369B8 (en) 2016-09-21
CN105609396A (zh) 2016-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101984680B1 (ko) X선 소스에서 전자빔을 정렬하고 집속하는 방법
TWI479532B (zh) 帶狀射束之離子束角校準及發射測量系統
TW201618149A (zh) 帶電粒子束樣本檢查系統及用於其中操作之方法
WO2010064360A1 (ja) 荷電粒子線装置
US11892576B2 (en) Characterization of an electron beam
US9269533B2 (en) Analysis apparatus and analysis method
US8110799B2 (en) Confocal secondary electron imaging
JP2015153630A (ja) 荷電粒子ビーム照射装置及び荷電粒子ビーム軸調整方法
EP3878000B1 (en) Mechanical alignment of x-ray sources
CN112314060B (zh) 确定电子光斑的宽度和高度

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant