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帯電中和電子の斜め照射法を用いた絶縁物試料観察用放射電子顕微鏡

国内特許コード P08A013782
掲載日 2008年10月7日
出願番号 特願2005-360977
公開番号 特開2007-165155
登録番号 特許第4831604号
出願日 平成17年12月14日(2005.12.14)
公開日 平成19年6月28日(2007.6.28)
登録日 平成23年9月30日(2011.9.30)
発明者
  • 安福 秀幸
  • 吉川 英樹
出願人
  • 独立行政法人物質・材料研究機構
発明の名称 帯電中和電子の斜め照射法を用いた絶縁物試料観察用放射電子顕微鏡
発明の概要

【目的】放射電子顕微鏡技術の分野において、試料台に設置した絶縁物試料を観察した際
に生じる試料表面の帯電を抑制し、エネルギーフィルターを用いること無く鮮明な電子像
を得るための手法と、それを応用した放射電子顕微鏡を提供する。
【解決手段】試料台に設置した絶縁物試料に励起光を照射し、試料表面から放出された光
電子又は二次電子を投影型電子光学系により結像させて試料表面を観察する方法において
、試料面上に強電場又は強磁場が印加された状態で、励起光と同時に、帯電抑制機能を果
たした後に試料表面で反射又は弾性散乱した中和電子が角度制限絞り(コントラスト絞り
)で除去できるように、帯電中和電子ビームをビーム偏向器又はビームセパレータの電子
光学条件を調整することにより結像光軸に対して斜め方向から試料表面に照射することを
特徴とする絶縁物試料表面を観察する方法。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


放射電子顕微鏡には、試料面上に強電場や強磁場を印加しない方式と試料面上に強電場
や強磁場を印加する方式がある。前者の、試料面上に強電場や強磁場を印加しない方式の
装置であれば、数eV程度の低速の電子ビームを試料に照射し、絶縁物試料の帯電を抑制す
る方法があった(例えば、特許文献1,2)。



後者の、試料面上に強電場や強磁場を印加する方式の装置であれば、一般に対物レンズ
によって回転対称な電場や磁場を発生させて使う。この回転対称な電場や磁場の回転中心
に沿って、数eV程度の低速の電子ビームを試料に照射し、絶縁物試料の帯電を抑制する方
法があった。なお、帯電抑制のために試料に照射する電子を、帯電を中和するという意味
で中和電子と呼称する。




【特許文献1】特開2000-277048号公報

【特許文献2】特開2000-340160号公報

産業上の利用分野


本発明は、帯電中和電子の斜め照射法を用いた絶縁物試料観察用放射電子顕微鏡に関す
る。

特許請求の範囲 【請求項1】
試料台に設置した絶縁物試料に励起光を照射し、試料表面から放出された光電子又は二次
電子を投影型電子光学系により結像させて試料表面を観察する方法において、試料面上に
強電場又は強磁場が印加された状態で、励起光と同時に、帯電抑制機能を果たした後に試
料表面で反射又は弾性散乱した中和電子が角度制限絞り(コントラスト絞り)で除去でき
るように、帯電中和電子ビームをビーム偏向器又はビームセパレータの電子光学条件を調
整することにより結像光軸に対して斜め方向から試料表面に照射することを特徴とする絶
縁物試料表面を観察する方法。

【請求項2】
励起光と同時に、帯電抑制用光ビームを試料表面に照射することを特徴とする請求項1記
載の絶縁物試料表面を観察する方法。

【請求項3】
絶縁物試料を載せる試料台と、励起光を照射する光源と、試料面から放出される光電子や
二次電子を結像する電子光学系とを有し、試料面上に強電場又は強磁場が印加された状態
で、試料の帯電を抑さえる機能を持つ帯電中和電子線源又は帯電抑制用光ビームを試料表
面に照射する紫外光源を有し、かつ帯電中和電子ビームを結像光軸に対して斜め方向から
試料表面に照射するビーム偏向器及び結像光軸内に設置された角度制限絞り(コントラス
ト絞り)を有することを特徴とする放射電子顕微鏡。

【請求項4】
試料と対物レンズの間の電位を調整できる磁場電場重畳型対物レンズを備えたことを特徴
とする請求項3記載の放射電子顕微鏡。
産業区分
  • 電子管
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005360977thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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