[go: up one dir, main page]

JP2006324119A - Electron gun - Google Patents

Electron gun Download PDF

Info

Publication number
JP2006324119A
JP2006324119A JP2005146139A JP2005146139A JP2006324119A JP 2006324119 A JP2006324119 A JP 2006324119A JP 2005146139 A JP2005146139 A JP 2005146139A JP 2005146139 A JP2005146139 A JP 2005146139A JP 2006324119 A JP2006324119 A JP 2006324119A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
electron
electron source
magnetic pole
magnetic
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
Application number
JP2005146139A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006324119A5 (en
Inventor
Hisaya Murakoshi
久弥 村越
Hiroyuki Nishihara
宏幸 西原
Masaki Hasegawa
正樹 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2005146139A priority Critical patent/JP2006324119A/en
Publication of JP2006324119A publication Critical patent/JP2006324119A/en
Publication of JP2006324119A5 publication Critical patent/JP2006324119A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electron gun equipped with an electron source in which there is no deviation of optical axes between an electrostatic lens and an electromagnetic lens, variation of lens effect of the electrostatic lens is small even if acceleration voltage and extraction voltage fluctuate widely, and the electromagnetic lens can always focus a high-brightness electron beam and output it. <P>SOLUTION: In order to put the electromagnetic lens 3 near the electron source 1 and decrease the focal distance of the electromagnetic lens 3, pole distance between a bottom magnetic pole and a top magnetic pole is reduced, and the magnetic poles and electrodes are formed separately each other so that distance between the electrodes can be larger than that between the magnetic poles. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、走査型電子顕微鏡、透過型電子鏡およびそれらの応用装置に搭載される電子銃の高性能化に関する。   The present invention relates to enhancement of the performance of electron guns mounted on scanning electron microscopes, transmission electron mirrors, and their application devices.

電子顕微鏡およびその応用装置において、試料に大電流の電子線を照射するためには、電子源から出射する角度の大きな電子まで利用する必要が生じるが、電子源から電子を引き出し、所望のエネルギーの電子線を出射させるための電子銃レンズの収差が大きいと、試料面上に大電流で小さなプローブを形成して、平行性の良い照射電子線を形成することができなくなる。   In order to irradiate a specimen with a large-current electron beam in an electron microscope and its application device, it is necessary to use even electrons with a large angle emitted from the electron source. If the aberration of the electron gun lens for emitting the electron beam is large, it becomes impossible to form a small probe with a large current on the sample surface and form an irradiation electron beam with good parallelism.

通常、高輝度の電子線が得られる電子源としては、電界放出電子を利用する電界放出電子源やショットキー放出電子を利用するショットキー電子源が使用される。これらの電子源を搭載した電子銃レンズとしては、引き出し電極とアノード電極から構成される静電レンズが一般に用いられている。電子源には加速電圧V0が印加され、電子源と対向する引き出し電極の間には引き出し電圧V1が印加されており、引き出し電圧を調整して電子源表面の電界強度を制御することにより、電子源から電界放出あるいはショットキー放出させる電子線の強度を制御することができる。引き出し電極を通過した電子線は通常アース電位に設定されるアノード電極から加速電圧V0に相当するエネルギーで出射される。この引き出し電極とアノード電極は静電レンズを形成して電子線に集束作用を与えるが、加速電圧と引き出し電圧によりこの2枚の電極の印加電圧が定まってしまうため、集束レンズ作用を調整することはできない。   Usually, a field emission electron source using field emission electrons or a Schottky electron source using Schottky emission electrons is used as an electron source from which a high-brightness electron beam can be obtained. As an electron gun lens equipped with these electron sources, an electrostatic lens composed of an extraction electrode and an anode electrode is generally used. An acceleration voltage V0 is applied to the electron source, and an extraction voltage V1 is applied between the extraction electrode facing the electron source. By adjusting the extraction voltage and controlling the electric field strength on the surface of the electron source, the electron It is possible to control the intensity of the electron beam that causes field emission or Schottky emission from the source. The electron beam that has passed through the extraction electrode is emitted from the anode electrode, which is normally set to the ground potential, with energy corresponding to the acceleration voltage V0. This extraction electrode and anode electrode form an electrostatic lens to give the electron beam a converging action. The applied voltage of these two electrodes is determined by the acceleration voltage and the extraction voltage, so the focusing lens action must be adjusted. I can't.

この電子銃レンズで電子線の集束作用を制御するためには、さらに一枚電極を追加することにより実現できるが、一般的には静電レンズの収差は大きく、大電流をとるために電子源側の出射角を大きく取ると、レンズの収差により電子線の輝度が大幅に劣化してしまう。または、レンズ作用を調整するためには、電子銃レンズの後段にコンデンサレンズを配置することで、照射電子線のレンズ作用を調整することができる。しかし、コンデンサレンズに電子線を入射させるためには、静電レンズから平行に近い条件で電子線を出射させなければならず、静電レンズに強いレンズ作用を生じさせてしまう結果、静電レンズの収差が大きくなってしまう。   In order to control the focusing effect of the electron beam with this electron gun lens, it can be realized by adding one more electrode. Generally, however, the electrostatic lens has a large aberration, and an electron source is used to take a large current. If the emission angle on the side is made large, the luminance of the electron beam is greatly deteriorated due to the aberration of the lens. Alternatively, in order to adjust the lens action, the lens action of the irradiated electron beam can be adjusted by arranging a condenser lens after the electron gun lens. However, in order for an electron beam to enter the condenser lens, the electron beam must be emitted from the electrostatic lens under nearly parallel conditions, resulting in a strong lens action on the electrostatic lens. The aberration becomes large.

これらの問題は、電子銃レンズに磁界レンズを重畳して作用させることにより解決する   These problems are solved by superimposing a magnetic lens on the electron gun lens.

ことができる。例えば、(特許文献1)には、図6に示すような引き出し電極4を磁極の一部として含む磁界レンズ3と、磁界レンズ3の終端とアノード電極5とで形成される静電レンズ2で所望の加速電圧まで加速する構成が開示されている。また、例えば(特許文献2)には、図7に示すような磁界レンズ3中に引き出し電極4及びアノード電極5を配置する構成が開示されている。 be able to. For example, (Patent Document 1) includes a magnetic lens 3 including an extraction electrode 4 as a part of a magnetic pole as shown in FIG. 6, and an electrostatic lens 2 formed by a terminal end of the magnetic lens 3 and an anode electrode 5. A configuration for accelerating to a desired acceleration voltage is disclosed. Further, for example, (Patent Document 2) discloses a configuration in which the extraction electrode 4 and the anode electrode 5 are disposed in the magnetic lens 3 as shown in FIG.

特開昭59-42748JP 59-42748 特開平10-188868JP 10-188868

試料の損傷や帯電を防ぐために、電子顕微鏡観察では数kV以下の加速電圧が用いられることが多い。(特許文献1)では、引き出し電圧より低い加速電圧については記載されていない。また、磁界レンズと静電レンズとが分離しているので、静電レンズと磁界レンズ間の光軸のずれが問題となる。(特許文献2)では引き出し電圧より低い加速電圧について記載されているが、引き出し電極4とアノード電極5から形成される静電レンズ2の間隔が磁極間隔に比べて小さい構成となっている。このような構成では、引き出し電圧や加速電圧の変化に対して、静電レンズ2のレンズ作用が大きく変化するとともに、どうしても静電レンズ2のレンズ作用が大きな条件で用いる場合が生じてしまうので、電子銃全体の収差が大きくなってしまうという問題が生じていた。   In order to prevent the sample from being damaged or charged, an accelerating voltage of several kV or less is often used in electron microscope observation. (Patent Document 1) does not describe an acceleration voltage lower than the extraction voltage. Further, since the magnetic lens and the electrostatic lens are separated, the optical axis shift between the electrostatic lens and the magnetic lens becomes a problem. (Patent Document 2) describes an acceleration voltage lower than the extraction voltage, but the interval between the electrostatic lens 2 formed from the extraction electrode 4 and the anode electrode 5 is smaller than the magnetic pole interval. In such a configuration, the lens action of the electrostatic lens 2 greatly changes with respect to changes in the extraction voltage and the acceleration voltage, and the lens action of the electrostatic lens 2 is inevitably used under a large condition. There was a problem that the aberration of the entire electron gun was increased.

本発明の目的は、以下の方法で達成できる。
まず、電子源近傍に磁界レンズを配置して、磁界レンズを短焦点化するために、下磁極と上磁極との磁極間隔を短くする構成とする。次に、引き出し電極とアノード電極に印加する電圧の変化に対して、静電レンズの作用の変化を小さくするためには、引き出し電極の入り口とアノード電極の終端部との距離を大きくとる必要がある。ここで、磁極と電極を同一の電磁極とすると、磁極間隔も広がってしまい、磁界レンズを短焦点にすることができなくなる。したがって、磁極と電極とはそれぞれ分離した構造として、磁極間隔より電極間隔が大きくなるような構成とすればよい。すなわち、引き出し電圧を印加して出射させた電子線を、引き出し電極とアノード電極の間で所望のエネルギーに加速あるいは減速させる区間内に、磁界レンズで集束させる手段を設ければよい。
The object of the present invention can be achieved by the following method.
First, a magnetic lens is arranged in the vicinity of the electron source, and the magnetic pole interval between the lower magnetic pole and the upper magnetic pole is shortened in order to shorten the magnetic lens. Next, in order to reduce the change in the action of the electrostatic lens with respect to the change in the voltage applied to the extraction electrode and the anode electrode, it is necessary to increase the distance between the entrance of the extraction electrode and the end portion of the anode electrode. is there. Here, if the magnetic pole and the electrode are the same electromagnetic pole, the magnetic pole interval is widened and the magnetic lens cannot be made short-focused. Therefore, a structure in which the magnetic pole and the electrode are separated from each other may be configured such that the electrode interval is larger than the magnetic pole interval. That is, it is only necessary to provide means for focusing the electron beam emitted by applying the extraction voltage with the magnetic lens in a section where the electron beam is accelerated or decelerated to a desired energy between the extraction electrode and the anode electrode.

本発明によれば、静電レンズと磁界レンズ間の光軸のずれがなく、加速電圧、引き出し電圧が大きく変動しても静電レンズのレンズ作用の変化が小さく、磁界レンズでつねに高輝度な電子線を集束して出射させることができる電子源を搭載した電子銃を実現することができる。 According to the present invention, there is no deviation of the optical axis between the electrostatic lens and the magnetic lens, the change in the lens action of the electrostatic lens is small even when the acceleration voltage and the extraction voltage fluctuate greatly, and the magnetic lens always provides high brightness. An electron gun equipped with an electron source capable of focusing and emitting an electron beam can be realized.

以下に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は本実施例の動作を説明するための構成を示したものである。本実施例では、電子源として電界放出電子源1を搭載する。電界放出電子源1は、フランジ16により固定された電圧導入端子17に支持されており、上部から鏡筒内に吊り下げられる構造としている。フランジ16はアラインメント機構15により水平方向に移動可能であり、電界放出電子源1と引き出し電極4との水平方向の位置調整ができる構造としている。電界放出電子源1には加速電圧V0が印加されている。引き出し電極4は絶縁体で構成される円筒形状の支持部9により支持されている。電界放出電子源1と引き出し電極4との間に引き出し電圧V1を印加することによって、電界放出による電子線101が放出される。電界放出電子源1からの放出電流は通常、1−100μAの範囲で調整される。引き出し電極4により加速された電子線101は、アノード電極5を通過後に加速電圧まで達する。ここで、電子線101は磁界レンズ3の上磁極6と下磁極7の間の漏れ磁界により、レンズ作用を受ける。また、電子線101は、引き出し電極4とアノード電極5により形成される静電レンズ2の集束作用を受ける。   FIG. 1 shows a configuration for explaining the operation of this embodiment. In this embodiment, a field emission electron source 1 is mounted as an electron source. The field emission electron source 1 is supported by a voltage introduction terminal 17 fixed by a flange 16 and is structured to be suspended in the lens barrel from above. The flange 16 can be moved in the horizontal direction by the alignment mechanism 15, and the horizontal position of the field emission electron source 1 and the extraction electrode 4 can be adjusted. An acceleration voltage V0 is applied to the field emission electron source 1. The extraction electrode 4 is supported by a cylindrical support portion 9 made of an insulator. By applying an extraction voltage V1 between the field emission electron source 1 and the extraction electrode 4, an electron beam 101 by field emission is emitted. The emission current from the field emission electron source 1 is usually adjusted in the range of 1-100 μA. The electron beam 101 accelerated by the extraction electrode 4 reaches the acceleration voltage after passing through the anode electrode 5. Here, the electron beam 101 receives a lens action due to a leakage magnetic field between the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7 of the magnetic lens 3. Further, the electron beam 101 is subjected to the focusing action of the electrostatic lens 2 formed by the extraction electrode 4 and the anode electrode 5.

図4に静電レンズの構造の詳細を示す。加速電圧V0を変化させれば、この静電レンズの強さは大きく変化する。引き出し電圧V1が加速電圧V0より小さい場合には静電レンズは加速条件となり、おもに引き出し電極4側でレンズ作用を受ける。一方、引き出し電圧V1が加速電圧V0より大きい場合には減速条件となり、アノード電極5側で強いレンズ作用を受けるので、低加速電圧で用いる場合には特に静電レンズの影響を受けやすい。また、加速電圧V0が一定の条件でも、引き出し電圧V1が変化すれば、この静電レンズ作用は変化する。電界放出電子源1から電界放出させる前には、フラッシングと呼ばれる表面加熱処理により電子源表面を清浄化する必要があるが、このフラッシング処理で電界放出電子源1の先端部の曲率半径が大きくなることにより、フラッシング処理毎に一定の放出電流を得るための引き出し電圧V1は徐々に増加する。通常、電子源の新品時にはフラッシング直後の引き出し電圧V1は3kV前後であるが、使用を重ねていくとフラッシング直後の引き出し電圧V1が6kV以上まで増加する。   FIG. 4 shows details of the structure of the electrostatic lens. If the acceleration voltage V0 is changed, the strength of the electrostatic lens changes greatly. When the extraction voltage V1 is smaller than the acceleration voltage V0, the electrostatic lens is in an acceleration condition and mainly receives the lens action on the extraction electrode 4 side. On the other hand, when the lead-out voltage V1 is larger than the acceleration voltage V0, the deceleration condition is established, and a strong lens action is received on the anode electrode 5 side. Even if the acceleration voltage V0 is constant, the electrostatic lens action changes if the extraction voltage V1 changes. Before field emission from the field emission electron source 1, it is necessary to clean the surface of the electron source by a surface heating process called flushing. This flushing process increases the radius of curvature of the tip of the field emission electron source 1. As a result, the extraction voltage V1 for obtaining a constant emission current for each flushing process gradually increases. Normally, when the electron source is new, the extraction voltage V1 immediately after the flushing is around 3 kV. However, as the use is repeated, the extraction voltage V1 immediately after the flushing increases to 6 kV or more.

また、フラッシング処理直後は電子源表面は清浄であり表面の仕事関数が小さくなっているが、表面吸着分子により表面の仕事関数は徐々に増加し、電界放出電流が低下していく。したがって、使用中に減少してしまった放出電流を増加させるためには、引き出し電圧V1をフラッシング直後から例えば1kV以上増加させる調整を行う必要がある。本実施例で用いる静電レンズの機能としては、電子線101を電界放出電子源1から引き出し、所望の加速電圧V0を与えることで、静電レンズの集束作用はできるだけ小さいほうが、レンズ収差が小さく、引き出し電圧V1、加速電圧V0の変化に対するレンズ作用の変化の影響も少ない。   Immediately after the flushing process, the surface of the electron source is clean and the work function of the surface is small, but the work function of the surface gradually increases due to surface adsorbed molecules, and the field emission current decreases. Therefore, in order to increase the emission current that has decreased during use, it is necessary to adjust the extraction voltage V1 to be increased by, for example, 1 kV or more immediately after flushing. As a function of the electrostatic lens used in this embodiment, the electron beam 101 is drawn from the field emission electron source 1 and a desired acceleration voltage V0 is applied. Also, the influence of the change of the lens action on the change of the extraction voltage V1 and the acceleration voltage V0 is small.

例えば、静電レンズの引き出し電極は引き出し電極入り口部21が直径D1、引き出し電極出口が直径D2(D2>D1)のすり鉢形状をしており、アノード電極はアノード電極入り口が直径D3、引アノード電極終端部が直径D4(D3>D4)のすり鉢形状をしている。引き出し電極入り口部21の直径は1mm程度であり、電極入り口部21の光軸近傍の電位はほぼ引き出し電圧に等しい。アノード電極の終端部22には直径1mm程度の電極孔あるいは固定絞り23が配置されており、電極終端部22の光軸近傍の電位はほぼアノード電圧に等しい。与えられた引き出し電圧V1および加速電圧V0に対して、引き出し電極入り口部21とアノード電極終端部22の間の距離Lが大きいほど、電極間の電界強度が減少することにより、静電レンズの集束レンズ作用は小さくなる。ここで、すり鉢形状の頂角θ1およびθ2が108°の形状に加工されていれば球面収差が小さくなる条件もあるが、主に減速条件で用いるか、加速条件で用いるかによって、頂角の最適条件は異なる結果となる。そこで、電子線を所望のエネルギーに加速あるいは減速させる区間、ここでは引き出し電極入り口部21とアース電極終端部22との間隔を例えば20mm以上大きくとる構成とした。   For example, the lead-out electrode of the electrostatic lens has a mortar shape in which the lead-out electrode inlet 21 has a diameter D1 and the lead-out electrode outlet has a diameter D2 (D2> D1). The terminal portion has a mortar shape with a diameter D4 (D3> D4). The diameter of the extraction electrode entrance 21 is about 1 mm, and the potential in the vicinity of the optical axis of the electrode entrance 21 is substantially equal to the extraction voltage. An electrode hole having a diameter of about 1 mm or a fixed diaphragm 23 is disposed at the end portion 22 of the anode electrode, and the potential near the optical axis of the electrode end portion 22 is substantially equal to the anode voltage. For a given extraction voltage V1 and acceleration voltage V0, the greater the distance L between the extraction electrode entrance portion 21 and the anode electrode termination portion 22, the more the electric field strength between the electrodes decreases, thereby focusing the electrostatic lens. The lens action is reduced. Here, if the mortar-shaped apex angles θ1 and θ2 are processed into a shape of 108 °, there is a condition that the spherical aberration becomes small. However, depending on whether the apex angle is mainly used under a deceleration condition or an acceleration condition, Optimal conditions will give different results. Therefore, the section in which the electron beam is accelerated or decelerated to a desired energy, here, the interval between the extraction electrode entrance portion 21 and the ground electrode termination portion 22 is set to be, for example, 20 mm or more.

図5に磁界レンズ3の構造の詳細を示す。磁界レンズの特性は、上磁極6と下磁極7との間隔SM、上磁極の内径DM1および下磁極の内径DM2の和
SD=SM+DM1+DM2でほぼ決定される。焦点距離を短くするほど、色収差、球面収差は小さくなり、磁界レンズの励磁を強くすると、磁界レンズの焦点距離はSDの1/4程度まで短くすることができる。また、同一の焦点距離の条件では、強励磁条件で動作させるほうが球面収差が小さくなる。本実施例では、磁界レンズ3を鏡筒の外側に配置する構成としたので、DM1とDM2は大きくなる。したがって、磁界レンズ3の焦点距離を短くするために、上磁極6と下磁極7との間隔SMは例えば10mm以下に短くとり、さらに磁界レンズのレンズ主面位置を電界放出電子源1側に近づけるために上磁極の下端部を電子源とほぼ同じ高さとする構成とした。
FIG. 5 shows details of the structure of the magnetic lens 3. The characteristics of the magnetic lens are substantially determined by the distance SM between the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7, and the sum SD = SM + DM1 + DM2 of the inner diameter DM1 of the upper magnetic pole and the inner diameter DM2 of the lower magnetic pole. The shorter the focal length, the smaller the chromatic aberration and spherical aberration. When the excitation of the magnetic lens is increased, the focal length of the magnetic lens can be reduced to about 1/4 of SD. Further, under the same focal length condition, the spherical aberration becomes smaller when operated under the strong excitation condition. In this embodiment, since the magnetic lens 3 is arranged outside the lens barrel, DM1 and DM2 become large. Therefore, in order to shorten the focal length of the magnetic lens 3, the distance SM between the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7 is set to be, for example, 10 mm or less, and the lens main surface position of the magnetic lens is further brought closer to the field emission electron source 1 side. Therefore, the lower end portion of the upper magnetic pole is set to be almost the same height as the electron source.

上述のように、引き出し電圧、加速電圧が変化しても静電レンズのレンズ作用が小さく、主に磁界レンズで集束作用を制御することを可能とするためには、静電レンズの引き出し電極入り口部21とアノード電極終端部22の間の距離Lを20mm以上の長さに取り、磁界レンズの上磁極6と下磁極7の間隔SMを10mm以下にすればよい。一般には、磁界レンズ3の下磁極7の上端部24が静電レンズ2のアノード終端部22より電子源1側に配置する構成とすればよい。   As described above, the lens action of the electrostatic lens is small even when the extraction voltage and the acceleration voltage change, and in order to be able to control the focusing action mainly by the magnetic field lens, The distance L between the portion 21 and the anode electrode terminal portion 22 may be set to a length of 20 mm or more, and the distance SM between the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7 of the magnetic lens may be set to 10 mm or less. In general, the upper end 24 of the lower magnetic pole 7 of the magnetic lens 3 may be arranged closer to the electron source 1 than the anode terminal 22 of the electrostatic lens 2.

電子源1近傍は、支持部9、引き出し電極4により静電レンズ2と隔てられており、イオンポンプなどの真空ポンプ11によりほぼ独立に差動排気される。静電レンズ2のアノード電極5外側に、静電レンズ作用に影響を及ぼさない範囲で複数の排気孔12を設けることにより、静電レンズ内は真空ポンプ13を用いて真空排気される。焼き出し時には、鏡筒全体を200℃以上で焼き出しするとともに、引き出し電極部分を内部ヒータ14で400℃程度まで長時間加熱処理することにより、電子源1近傍は電子顕微鏡動作時でマイナス8乗パスカル程度の真空度に保たれている。磁気レンズ3のコイル部15の被覆材はポリイミドあるいはポリアミドイミドにより構成されており、200℃以上の温度で取り外さないで焼き出しが可能な構造である。
上記の構成とすることにより、加速電圧、引き出し電圧が大きく変動しても静電レンズのレンズ作用が小さく、鏡筒の外側に配置した磁界レンズで電子線の集束を制御することが可能となり、つねに高輝度な電子線を出射させることができる電子銃を実現することができる。
The vicinity of the electron source 1 is separated from the electrostatic lens 2 by the support portion 9 and the extraction electrode 4, and is differentially evacuated almost independently by a vacuum pump 11 such as an ion pump. By providing a plurality of exhaust holes 12 outside the anode electrode 5 of the electrostatic lens 2 within a range that does not affect the electrostatic lens action, the inside of the electrostatic lens is evacuated using a vacuum pump 13. At the time of baking, the entire lens barrel is baked at 200 ° C. or more, and the extraction electrode portion is heated to about 400 ° C. with the internal heater 14 for a long time, so that the vicinity of the electron source 1 is minus 8 to the power during the operation of the electron microscope. It is kept at a vacuum level of Pascal. The coating material for the coil portion 15 of the magnetic lens 3 is made of polyimide or polyamideimide, and can be baked out without being removed at a temperature of 200 ° C. or higher.
With the above configuration, the lens action of the electrostatic lens is small even when the acceleration voltage and the extraction voltage fluctuate greatly, and it becomes possible to control the focusing of the electron beam with a magnetic lens arranged outside the lens barrel. An electron gun capable of always emitting a high-intensity electron beam can be realized.

図2は本実施例の動作を説明するための構成を示したものである。本実施例では、電子源として電界放出電子源1を搭載する。電界放出電子源1は、フランジ16により固定された電圧導入端子17に支持されており、上部から鏡筒内に吊り下げられる構造となっている。電界放出電子源1と引き出し電極4との間の距離は例えば2mmから5mmの間に設定される。磁界レンズ3の上磁極は電子源に近づけたほうが望ましいが、電子源近傍の例えば支持部にコバールなどの磁性体を配置した場合には磁界の乱れを生じてしまうので、電子源まで磁界が漏れるのを軽減させたほうが望ましい。そのためには上磁極6の内径を小さくして電子源側の磁界の漏れを少なくする構造とした。磁界レンズ3の上磁極6の内径DM1は例えば15mm以下にした。上磁極6と下磁極7の間隔を10mm以下とし、下磁極7の内径DM2を20mm以上に大きくすることで、焦点距離約10mmの短焦点で強励磁の条件で動作させて、物面側の色収差係数、球面収差係数が10mm以下となるような条件が得られている。上磁極6の内径を小さくするためには上磁極6は鏡筒内に配置させる。上磁極6は鏡筒外の外磁路19とは数mmの間隔があり磁気抵抗を生じるが、磁束の量に変化を与えるものではない。   FIG. 2 shows a configuration for explaining the operation of this embodiment. In this embodiment, a field emission electron source 1 is mounted as an electron source. The field emission electron source 1 is supported by a voltage introduction terminal 17 fixed by a flange 16 and has a structure suspended from the upper part in a lens barrel. The distance between the field emission electron source 1 and the extraction electrode 4 is set between 2 mm and 5 mm, for example. Although it is desirable that the upper magnetic pole of the magnetic lens 3 be close to the electron source, if a magnetic material such as Kovar is disposed near the electron source, for example, in a support portion, the magnetic field is disturbed, and the magnetic field leaks to the electron source. It is desirable to reduce this. For this purpose, a structure is adopted in which the inner diameter of the upper magnetic pole 6 is reduced to reduce leakage of the magnetic field on the electron source side. The inner diameter DM1 of the upper magnetic pole 6 of the magnetic lens 3 is set to 15 mm or less, for example. The distance between the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7 is set to 10 mm or less, and the inner diameter DM2 of the lower magnetic pole 7 is increased to 20 mm or more, so that the operation is performed under the strong excitation condition with a short focal length of about 10 mm. Conditions are obtained such that the chromatic aberration coefficient and the spherical aberration coefficient are 10 mm or less. In order to reduce the inner diameter of the upper magnetic pole 6, the upper magnetic pole 6 is disposed in the lens barrel. The upper magnetic pole 6 is spaced by several millimeters from the outer magnetic path 19 outside the lens barrel and generates a magnetic resistance, but does not change the amount of magnetic flux.

また、上磁極6は絶縁碍子9を介してスペーサ10に支持されており、上磁極6の内側には引き出し電極4が固定されている。上磁極6の一部としては作用しないよう引き出し電極4は非磁性体の導電性部材を一部もしくは全部に含む構成としている。このような構成とすることで引き出し電極4と上磁極6の機能を分離させることができ、静電レンズ及び磁界レンズの動作を独立に最適化することができる。すなわち、引き出し電極4の入り口部21とアノード電極5の終端部22の間の距離でおおむね定まる静電レンズのレンズ作用を、前述した磁極の形状の最適化とは独立に調整することができる。また、引き出し電極の開口部の直径を例えば1mmから2mmまでの範囲に設定することにより、電界放出電子源1から放出された電子線の出射角をあらかじめ制限するとともに、開口部を小さくすることで静電レンズより電子源側の空間をほぼ独立に真空排気することができるので、電子源近傍を超高真空に維持することができる。引き出し電極4及び上磁極6には、電圧導入端子20を通じて引き出し電圧V1が印加されている。磁界レンズ3の下磁極7は、外磁路19に固定されており、外磁路19は鏡筒と同電位のアース電位である。   The upper magnetic pole 6 is supported by a spacer 10 via an insulator 9, and the extraction electrode 4 is fixed inside the upper magnetic pole 6. The extraction electrode 4 includes a non-magnetic conductive member in part or in whole so as not to act as a part of the upper magnetic pole 6. With such a configuration, the functions of the extraction electrode 4 and the upper magnetic pole 6 can be separated, and the operations of the electrostatic lens and the magnetic lens can be optimized independently. That is, the lens action of the electrostatic lens that is generally determined by the distance between the entrance portion 21 of the extraction electrode 4 and the end portion 22 of the anode electrode 5 can be adjusted independently of the optimization of the magnetic pole shape described above. In addition, by setting the diameter of the opening of the extraction electrode in a range from 1 mm to 2 mm, for example, the emission angle of the electron beam emitted from the field emission electron source 1 is limited in advance and the opening is made small. Since the space on the electron source side from the electrostatic lens can be evacuated almost independently, the vicinity of the electron source can be maintained in an ultra-high vacuum. An extraction voltage V <b> 1 is applied to the extraction electrode 4 and the upper magnetic pole 6 through a voltage introduction terminal 20. The lower magnetic pole 7 of the magnetic lens 3 is fixed to the outer magnetic path 19, and the outer magnetic path 19 has the same ground potential as that of the lens barrel.

外磁路19は上下に分割されており、コイル8の交換が可能な構造としている。外磁路19の間のスペーサ10の上下には真空シールが施されており、大気中のコイル8と真空内とを分離している。スペーサ10に対して、上磁極6と下磁極7の中心軸は、ある許容値、たとえば10ミクロン以下の機械的精度で設計されている。静電レンズ2は非磁性体の導電性部材を一部もしくは全部に含む引き出し電極4及びアノード電極5から構成される。引き出し電極4の上面とアノード電極5の底面の間の距離が長くなるほど静電レンズ作用が小さくなるので、アノード電極5の終端部22は磁界レンズ3の下磁極の上端部24より試料側に配置されており、アノード電極5の上端部24は下磁極7の上端部とほぼ同じ高さで固定されており電気的にも接触している。   The outer magnetic path 19 is divided into upper and lower parts, and the coil 8 can be exchanged. Vacuum seals are provided above and below the spacer 10 between the outer magnetic paths 19 to separate the coil 8 in the atmosphere from the vacuum. With respect to the spacer 10, the central axes of the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7 are designed with a certain tolerance, for example, mechanical accuracy of 10 microns or less. The electrostatic lens 2 includes an extraction electrode 4 and an anode electrode 5 that include a part or all of a nonmagnetic conductive member. As the distance between the upper surface of the extraction electrode 4 and the bottom surface of the anode electrode 5 becomes longer, the electrostatic lens action becomes smaller. Therefore, the terminal portion 22 of the anode electrode 5 is arranged closer to the sample side than the upper end portion 24 of the lower magnetic pole of the magnetic lens 3. The upper end 24 of the anode electrode 5 is fixed at substantially the same height as the upper end of the lower magnetic pole 7 and is in electrical contact therewith.

上記の構成とすることにより、静電レンズと磁界レンズ間の光軸のずれがなく、加速電圧、引き出し電圧が大きく変動しても静電レンズのレンズ作用の変化が小さく、磁界レンズでつねに高輝度な電子線を集束して出射させることができる電界放出電子源を搭載した電子銃を実現することができる。   With the above configuration, there is no deviation of the optical axis between the electrostatic lens and the magnetic lens, and even if the acceleration voltage and the extraction voltage fluctuate greatly, the change in the lens action of the electrostatic lens is small. An electron gun equipped with a field emission electron source that can focus and emit a bright electron beam can be realized.

図3は、本実施例の動作を説明するための構成を示したものである。電子源としては、ショットキー電子源31を搭載する。ショットキー電子源31とサプレッサ電極32、引き出し電極4はそれぞれの中心軸が、ある許容値、例えば20ミクロン以下の機械的精度を維持して、フランジ16に固定された電圧導入端子17に支持されており、上部から鏡筒内に吊り下げられる構造となっている。ショットキー電子源31は約1800Kの温度に加熱されており、サプレッサ電極32はショットキー電子源31の先端から数百μm後退した位置に配置され、ショットキー電子源31に対してマイナス数百Vの電位に設定されており、ショットキー電子と同時に放出される熱電子を電子源側に戻す機能を持っている。電界放出電子源では電子源と引き出し電極4との距離が数mm以上離れているため、電子源と引き出し電極4とを互いに独立にして調整したほうが光軸調整に有利であるが、ショットキー電子源31を搭載した電子銃では、ショットキー電子源31とサプレッサ32及び引き出し電極4が1mm以下の距離を隔てて配置されているため、あらかじめ数10μm以下の機械精度で互いの位置を固定した構造としている。   FIG. 3 shows a configuration for explaining the operation of this embodiment. A Schottky electron source 31 is mounted as an electron source. The center axis of the Schottky electron source 31, suppressor electrode 32, and extraction electrode 4 is supported by a voltage introduction terminal 17 fixed to the flange 16 while maintaining a mechanical accuracy of a certain tolerance, for example, 20 microns or less. It is structured to be suspended in the lens barrel from the top. The Schottky electron source 31 is heated to a temperature of about 1800 K, and the suppressor electrode 32 is disposed at a position retracted several hundred μm from the tip of the Schottky electron source 31, and minus several hundred V with respect to the Schottky electron source 31. And has a function of returning the thermoelectrons emitted simultaneously with the Schottky electrons to the electron source side. In the field emission electron source, since the distance between the electron source and the extraction electrode 4 is several mm or more, adjusting the electron source and the extraction electrode 4 independently of each other is more advantageous for optical axis adjustment. In the electron gun equipped with the source 31, since the Schottky electron source 31, the suppressor 32, and the extraction electrode 4 are arranged at a distance of 1 mm or less, the positions of each other are fixed in advance with a mechanical accuracy of several tens of μm or less. It is said.

この電圧導入端子17はフランジに16に固定されており、フランジ16はアラインメント機構15により水平方向に移動可能であり、鏡筒側に固定された磁界レンズ3との光軸を調整可能である。上磁極6の内径を小さくするために上磁極6は鏡筒内に配置させる。上磁極6と鏡筒外の外磁路とは数mmの間隔があり磁気抵抗を生じるが、磁束の量に変化を与えるものではない。鏡体内の上磁極6の電位は鏡体と同電位か、引き出し電極4と同電位かのいずれかに設定されるが、鏡筒に固定された上磁極に対して、アラインメント機構15により引き出し電極が水平方向に移動可能であり、引き出し電極位置により上磁極6と引き出し電極4が近接した条件となる場合もあるので、上磁極は引き出し電極と同電位にするほうが望ましい。上磁極6を引き出し電極4と同電位に設定するためには、電圧導入端子により上磁極6に独立に電位を与える構造として引き出し電圧を設定するか、上磁極6に引き出し電極4をばね33状の物質を介して接触させることによって、上磁極6に引き出し電極4の電位を設定することができる。   The voltage introduction terminal 17 is fixed to the flange 16, and the flange 16 can be moved in the horizontal direction by the alignment mechanism 15, and the optical axis with the magnetic lens 3 fixed to the lens barrel side can be adjusted. In order to reduce the inner diameter of the upper magnetic pole 6, the upper magnetic pole 6 is disposed in the lens barrel. The upper magnetic pole 6 and the outer magnetic path outside the lens barrel have a gap of several millimeters and generate a magnetic resistance, but do not change the amount of magnetic flux. The potential of the upper magnetic pole 6 in the lens body is set to either the same potential as that of the lens body or the same potential as that of the extraction electrode 4, but the alignment electrode 15 is used for the upper magnetic pole fixed to the lens barrel. Is movable in the horizontal direction, and depending on the position of the extraction electrode, there may be a condition that the upper magnetic pole 6 and the extraction electrode 4 are close to each other. Therefore, it is desirable that the upper magnetic pole has the same potential as the extraction electrode. In order to set the upper magnetic pole 6 at the same potential as that of the extraction electrode 4, an extraction voltage is set as a structure in which a potential is independently applied to the upper magnetic pole 6 by a voltage introduction terminal, or the extraction electrode 4 is formed on the upper magnetic pole 6 as a spring 33 The potential of the extraction electrode 4 can be set to the upper magnetic pole 6 by making the contact through this material.

磁界レンズ3の下磁極7は、外磁路19に固定されており、外磁路19は鏡筒と同電位のアース電位である。外磁路19は上下に分割されており、コイル8の交換が可能な構造としている。外磁路19の間のスペーサ10の上下には真空シールが施されており、大気中のコイル8と真空内とを分離している。スペーサ10に対して、上磁極6と下磁極7の中心軸は、ある許容値、たとえば10ミクロン以下の機械的精度で設計されている。静電レンズ2は引き出し電極4とアノード電極5から構成される。引き出し電極4の入り口部21とアノード電極5の終端部22の間の距離が長くなるほど静電レンズ作用が小さくなるので、このアノード電極5の終端部22は磁界レンズ3の下磁極の上端部24より試料側に配置されており、アノード電極5の上端部24は下磁極7の上端部とほぼ同じ高さで固定されており電気的にも接触している。アノード電極5は鏡筒に固定されているのに対して、引き出し電極4はアラインメント機構15により、水平方向に移動可能である。アノード電極5と引き出し電極4の間の距離を大きくとることによって、静電レンズ作用が著しく小さくなるので、静電レンズの軸ずれによる分解能劣化の度合いも無視できる程度になる。   The lower magnetic pole 7 of the magnetic lens 3 is fixed to the outer magnetic path 19, and the outer magnetic path 19 has the same ground potential as that of the lens barrel. The outer magnetic path 19 is divided into upper and lower parts, and the coil 8 can be exchanged. Vacuum seals are provided above and below the spacer 10 between the outer magnetic paths 19 to separate the coil 8 in the atmosphere from the vacuum. With respect to the spacer 10, the central axes of the upper magnetic pole 6 and the lower magnetic pole 7 are designed with a certain tolerance, for example, mechanical accuracy of 10 microns or less. The electrostatic lens 2 includes an extraction electrode 4 and an anode electrode 5. The longer the distance between the entrance portion 21 of the extraction electrode 4 and the end portion 22 of the anode electrode 5, the smaller the electrostatic lens action, so that the end portion 22 of the anode electrode 5 is the upper end portion 24 of the lower magnetic pole of the magnetic lens 3. The upper end portion 24 of the anode electrode 5 is fixed at substantially the same height as the upper end portion of the lower magnetic pole 7 and is in electrical contact. While the anode electrode 5 is fixed to the lens barrel, the extraction electrode 4 can be moved in the horizontal direction by the alignment mechanism 15. By increasing the distance between the anode electrode 5 and the extraction electrode 4, the electrostatic lens action is remarkably reduced, so that the degree of resolution degradation due to the axial shift of the electrostatic lens is negligible.

上記の構成とすることにより、静電レンズと磁界レンズ間の光軸のずれがなく、加速電圧、引き出し電圧が大きく変動しても静電レンズのレンズ作用の変化が小さく、磁界レンズでつねに高輝度な電子線を集束して出射させることができるショットキー電子源を搭載した電子銃を実現することができる。   With the above configuration, there is no deviation of the optical axis between the electrostatic lens and the magnetic lens, and even if the acceleration voltage and the extraction voltage fluctuate greatly, the change in the lens action of the electrostatic lens is small. An electron gun equipped with a Schottky electron source capable of focusing and emitting a bright electron beam can be realized.

また、本発明による電子銃を検査装置等の電子線応用装置に用いることにより、
加速電圧、引き出し電圧が大きく変動しても静電レンズのレンズ作用の変化が小さく、磁界レンズでつねに高輝度な電子線を集束して出射させることが可能となり、分解能向上に寄与する。
In addition, by using the electron gun according to the present invention in an electron beam application apparatus such as an inspection apparatus,
Even if the acceleration voltage and the extraction voltage fluctuate greatly, the change in the lens action of the electrostatic lens is small, and a magnetic lens can always focus and emit a high-brightness electron beam, which contributes to improvement in resolution.

なお、上記実施例1から実施例3ではアノード電位をアース電位として説明したが、アノード電圧がアース電位でない条件においても、上記発明の目的を逸脱することなく実現することができる。   Although the anode potential is described as the ground potential in the first to third embodiments, the present invention can be realized without departing from the object of the present invention even under a condition where the anode voltage is not the ground potential.

本発明の第1の実施例になるミラー電子顕微鏡の構成を示す図。The figure which shows the structure of the mirror electron microscope which becomes the 1st Example of this invention. 本発明の第2の実施例の構成を説明する図。The figure explaining the structure of the 2nd Example of this invention. 本発明の第3の実施例の構成を説明する図。The figure explaining the structure of the 3rd Example of this invention. 静電レンズの構造を説明する図。The figure explaining the structure of an electrostatic lens. 磁界レンズの構造を説明する図。The figure explaining the structure of a magnetic lens. 従来例を説明する図。The figure explaining a prior art example. 従来例を説明する図。The figure explaining a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1:電界放出電子源、2:静電レンズ、3:磁界レンズ、4:引き出し電極、5:アノード電極、6:上磁極、7:下磁極、8:コイル、9:支持部、10:スペーサ、11:真空ポンプ、12:排気孔、13:真空ポンプ、14:内部ヒータ、15:アラインメント機構、16:フランジ、17:電圧導入端子、18:ベローズ、19:外磁路、20:電圧導入端子、21:引き出し電極入り口、22:アノード電極終端部、23:固定絞り、24:下磁極の上端部、31:ショットキー電子源、32:サプレッサ、33:ばね、101:電子線、102:光軸。   1: field emission electron source, 2: electrostatic lens, 3: magnetic lens, 4: extraction electrode, 5: anode electrode, 6: upper magnetic pole, 7: lower magnetic pole, 8: coil, 9: support, 10: spacer 11: vacuum pump, 12: exhaust hole, 13: vacuum pump, 14: internal heater, 15: alignment mechanism, 16: flange, 17: voltage introduction terminal, 18: bellows, 19: external magnetic circuit, 20: voltage introduction Terminal: 21: Entrance of lead electrode, 22: Terminal end of anode electrode, 23: Fixed aperture, 24: Upper end of lower magnetic pole, 31: Schottky electron source, 32: Suppressor, 33: Spring, 101: Electron beam, 102: optical axis.

Claims (5)

電子源と、前記電子源から電子線を引き出す引き出し電極と前記電子線を所望の加速電圧に設定するアノード電極とを含む静電レンズと、前記電子源の近傍に前記電子線を集束させる磁界レンズを備えた電子銃において、
前記引き出し電極及び前記アノード電極は非磁性の導電性部材を含み、前記磁界レンズの磁極を前記アノード電極の終端部より前記電子源側に配置することを特徴とする電子銃。
An electrostatic lens including an electron source, an extraction electrode that extracts an electron beam from the electron source, and an anode electrode that sets the electron beam to a desired acceleration voltage, and a magnetic lens that focuses the electron beam in the vicinity of the electron source In an electron gun with
The extraction gun and the anode electrode include a nonmagnetic conductive member, and the magnetic pole of the magnetic lens is disposed closer to the electron source than the terminal end of the anode electrode.
電子源と、
前記電子源から電子線を引き出す引き出し電極と前記電子線を所望の加速電圧に設定するアノード電極とを含む静電レンズと、
前記電子源の近傍に前記電子線を集束させる磁界レンズを備えた電子銃において、前記電子線を前記アノード電極で所望の加速電圧に設定するまでの加速あるいは減速区間内で前記電子線を集束させることを特徴とする電子銃。
An electron source,
An electrostatic lens including an extraction electrode that extracts an electron beam from the electron source and an anode electrode that sets the electron beam to a desired acceleration voltage;
In an electron gun including a magnetic lens for focusing the electron beam in the vicinity of the electron source, the electron beam is focused in an acceleration or deceleration period until the electron beam is set to a desired acceleration voltage by the anode electrode. An electron gun characterized by that.
電子源と、
前記電子源から電子線を引き出す引き出し電極と前記電子線を所望の加速電圧に設定するアノード電極とを含む静電レンズと、
前記電子源の近傍に前記電子線を集束させる磁界レンズを備えた電子銃において、
前記引き出し電極と前記アノード電極との間に前記磁界レンズを備えることを特徴とする電子銃。
An electron source,
An electrostatic lens including an extraction electrode that extracts an electron beam from the electron source and an anode electrode that sets the electron beam to a desired acceleration voltage;
In an electron gun provided with a magnetic lens for focusing the electron beam in the vicinity of the electron source,
An electron gun comprising the magnetic lens between the extraction electrode and the anode electrode.
請求項3に記載の電子銃において、
前記磁界レンズは第一の磁極と第二の磁極を備え、
前記第一と第二の磁極間の距離は前記引き出し電極の入り口部とアノード電極の終端部間の距離よりも小さいことを特徴とする電子銃。
The electron gun according to claim 3,
The magnetic lens includes a first magnetic pole and a second magnetic pole,
The distance between said 1st and 2nd magnetic pole is smaller than the distance between the entrance part of said extraction electrode, and the terminal part of an anode electrode, The electron gun characterized by the above-mentioned.
請求項1から3のいずれかに記載の電子銃において、
前記電子源は電界放出型電子源あるいはショットキー型電子源であることを特徴とする電子銃。
The electron gun according to any one of claims 1 to 3,
The electron gun is a field emission electron source or a Schottky electron source.
JP2005146139A 2005-05-19 2005-05-19 Electron gun Pending JP2006324119A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005146139A JP2006324119A (en) 2005-05-19 2005-05-19 Electron gun

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005146139A JP2006324119A (en) 2005-05-19 2005-05-19 Electron gun

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006324119A true JP2006324119A (en) 2006-11-30
JP2006324119A5 JP2006324119A5 (en) 2008-06-26

Family

ID=37543638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005146139A Pending JP2006324119A (en) 2005-05-19 2005-05-19 Electron gun

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006324119A (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010506700A (en) * 2006-10-18 2010-03-04 日本碍子株式会社 Manufacturing method of ceramic filter
WO2010134259A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 株式会社 日立ハイテクノロジーズ Electron gun
US7863565B2 (en) 2007-06-19 2011-01-04 Hitachi, Ltd. Electron beam inspection method and electron beam inspection apparatus
WO2011145645A1 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ Electron microscope
JP2012089506A (en) * 2010-10-19 2012-05-10 Ict Integrated Circuit Testing Ges Fuer Halbleiterprueftechnik Mbh Simplified particle emitter and method of operating the same
JP2013225521A (en) * 2013-06-17 2013-10-31 Hitachi High-Technologies Corp Electron gun
JP2014107143A (en) * 2012-11-28 2014-06-09 Hitachi Ltd Electron gun and charged particle beam device
CN105144336A (en) * 2013-04-25 2015-12-09 株式会社日立高新技术 Electron gun, charged particle gun, and charged particle beam device using the same
EP3399537A1 (en) * 2017-05-03 2018-11-07 FEI Company Gun lens design in a charged particle microscope
DE112017007825T5 (en) 2017-09-07 2020-04-23 Hitachi High-Technologies Corporation Electron gun and electron beam application device
JPWO2021125297A1 (en) * 2019-12-17 2021-06-24
WO2022169653A1 (en) 2021-02-08 2022-08-11 Kla Corporation High resolution electron beam apparatus with dual-aperture schemes
CN116130323A (en) * 2021-05-27 2023-05-16 中科晶源微电子技术(北京)有限公司 Submerged Magnetic Lens Electron Gun and Its Optical Axis Alignment Method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01157044A (en) * 1987-12-11 1989-06-20 Jeol Ltd Static magnetic field applied type electron gun
JPH06162979A (en) * 1992-08-27 1994-06-10 Toshiba Corp Magnetic field immersion type electron gun
JP2001312986A (en) * 2000-04-26 2001-11-09 Hitachi Ltd Electron gun

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01157044A (en) * 1987-12-11 1989-06-20 Jeol Ltd Static magnetic field applied type electron gun
JPH06162979A (en) * 1992-08-27 1994-06-10 Toshiba Corp Magnetic field immersion type electron gun
JP2001312986A (en) * 2000-04-26 2001-11-09 Hitachi Ltd Electron gun

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010506700A (en) * 2006-10-18 2010-03-04 日本碍子株式会社 Manufacturing method of ceramic filter
US7863565B2 (en) 2007-06-19 2011-01-04 Hitachi, Ltd. Electron beam inspection method and electron beam inspection apparatus
US8288722B2 (en) 2007-06-19 2012-10-16 Hitachi, Ltd. Electron beam inspection method and electron beam inspection apparatus
WO2010134259A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 株式会社 日立ハイテクノロジーズ Electron gun
JP2010272381A (en) * 2009-05-22 2010-12-02 Hitachi High-Technologies Corp Electron gun
US8669535B2 (en) 2009-05-22 2014-03-11 Hitachi High-Technologies Corporation Electron gun
WO2011145645A1 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ Electron microscope
JP2011243541A (en) * 2010-05-21 2011-12-01 Hitachi High-Technologies Corp Electron microscope
JP2012089506A (en) * 2010-10-19 2012-05-10 Ict Integrated Circuit Testing Ges Fuer Halbleiterprueftechnik Mbh Simplified particle emitter and method of operating the same
US10699867B2 (en) 2010-10-19 2020-06-30 ICT Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH Simplified particle emitter and method of operating thereof
JP2014107143A (en) * 2012-11-28 2014-06-09 Hitachi Ltd Electron gun and charged particle beam device
CN105144336B (en) * 2013-04-25 2017-05-03 株式会社日立高新技术 Electron gun, charged particle gun, and charged particle beam device using the same
CN105144336A (en) * 2013-04-25 2015-12-09 株式会社日立高新技术 Electron gun, charged particle gun, and charged particle beam device using the same
JP2013225521A (en) * 2013-06-17 2013-10-31 Hitachi High-Technologies Corp Electron gun
EP3399537A1 (en) * 2017-05-03 2018-11-07 FEI Company Gun lens design in a charged particle microscope
US10410827B2 (en) 2017-05-03 2019-09-10 Fei Company Gun lens design in a charged particle microscope
DE112017007825T5 (en) 2017-09-07 2020-04-23 Hitachi High-Technologies Corporation Electron gun and electron beam application device
US11227740B2 (en) 2017-09-07 2022-01-18 Hitachi High-Tech Corporation Electron gun and electron beam application device
JPWO2021125297A1 (en) * 2019-12-17 2021-06-24
WO2021125297A1 (en) * 2019-12-17 2021-06-24 大学共同利用機関法人自然科学研究機構 Spherical aberration adjustment cathode lens, spherical aberration correction electrostatic lens, electron spectroscope, and photoemission electron microscope
JP7505794B2 (en) 2019-12-17 2024-06-25 大学共同利用機関法人自然科学研究機構 Spherical aberration corrected cathode lens, spherical aberration corrected electrostatic lens, electron spectrometer, and photoelectron microscope
WO2022169653A1 (en) 2021-02-08 2022-08-11 Kla Corporation High resolution electron beam apparatus with dual-aperture schemes
EP4281988A4 (en) * 2021-02-08 2025-06-04 KLA Corporation HIGH-RESOLUTION ELECTRON BEAM DEVICE WITH DUAL APERTURE SYSTEMS
CN116130323A (en) * 2021-05-27 2023-05-16 中科晶源微电子技术(北京)有限公司 Submerged Magnetic Lens Electron Gun and Its Optical Axis Alignment Method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI435362B (en) Charged particle apparatus
US12027342B2 (en) Charged particle beam device and axis adjustment method thereof
US9159524B2 (en) X-ray generating apparatus
CN105144336B (en) Electron gun, charged particle gun, and charged particle beam device using the same
US10903037B2 (en) Charged particle beam device
US10886101B2 (en) Charged particle beam device
JP2006324119A (en) Electron gun
WO2011055520A1 (en) Electron microscope
US7652263B2 (en) Focussing lens for charged particle beams
CN117096004B (en) Low-energy high-speed scanning electron beam imaging system
WO2011065240A1 (en) Scanning electron microscope
US6897450B2 (en) Electromagnetic field superimposed lens and electron beam device using this electromagnetic field superimposed lens
US7372195B2 (en) Electron beam source having an extraction electrode provided with a magnetic disk element
CN115732298A (en) Scanning electron microscope
CN218918781U (en) Scanning electron microscope
CN206893588U (en) A kind of SEM for observing non-conductive or conductive heterogeneous sample
CN206451682U (en) A kind of electronics source generating device
WO2015004981A1 (en) Electron gun and electron microscope
US11201033B2 (en) Charged particle beam device and electrostatic lens
JP2004247321A (en) Scanning electron microscope
US20250046562A1 (en) Objective lens and charged particle beam apparatus including same
JP2001243904A (en) Scanning electron microscope
WO2024201811A1 (en) Charged particle beam device
JPH1074478A (en) Scanning electron microscope
CN116997988A (en) Diffusion columns and charged particle devices

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080513

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080513

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110412