專利名稱:電子光學(xué)鏡筒及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子光學(xué)鏡筒及其制造方法。
背景技術(shù):
電子光學(xué)鏡筒的用途是,在例如掃描型電子顯微鏡(SEM)、離子束(EB)裝置中,對電子束能起透鏡作用。SEM中使用的鏡筒之一例,作為靜電透鏡,記載于日本專利特開平6-187901號公報。
最近,為了進行精密加工等,有人提出使電子束高精度集束的要求。為了提高電子束的集束程度,需要通過施加高電壓,大大提高電子的速度。于是就產(chǎn)生裝置大型化且高價格化的問題。此外,電子的速度一提高,將遇到以下問題。
(a)由于電子束穿過試樣表面,不適用于表面的觀察。
(b)發(fā)生電子束破壞試樣等不良影響。
(c)采用生物試樣時,由于是非導(dǎo)電物質(zhì),容易帶電。一旦帶電,就會影響電場,導(dǎo)致電子束的集束精度下降。
但是,如能獲得小型且高精度的鏡筒,則可縮短電極到電子束的距離。于是,即使對電子的加速電壓不高,也能對電子束施加大的電場,因此能使電子束以高精度集束。
但是,用于電子光學(xué)鏡筒的靜電透鏡,在安裝及尺寸方面要求高精度。在做成小鏡筒的情況下,常會出現(xiàn)使靜電透鏡的安裝及尺寸的誤差變大,集束精度下降的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對以上存在問題作出的。本發(fā)明的目的是,提供適合于小型化的電子光學(xué)鏡筒及其制造方法。
本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒,具備筒體及配置于該筒體內(nèi)表面的靜電透鏡。上述筒體的內(nèi)表面呈高電阻的導(dǎo)電性。
上述電子光學(xué)鏡筒中的上述筒體的內(nèi)表面由具有高電阻導(dǎo)電性的陶瓷構(gòu)成。
上述筒體實際上可以用單一的材料構(gòu)成。
上述單一的材料可以是具有高電阻導(dǎo)電性的陶瓷。
上述所謂高電阻導(dǎo)電性,是指電阻率的范圍例如在108~1010Ω·cm。
上述筒體具有內(nèi)筒及外筒,上述內(nèi)筒配置于上述外筒的內(nèi)部。
上述靜電透鏡,可具備在上述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極。在上述電極可連接將電壓施加于該電極用的配線。上述配線可配置在上述內(nèi)筒與外筒之間。
上述電極可采用多個,上述配線將上述電極中的同電位的電極相互連接。
上述配線也可以是通過電阻或開關(guān)元件將上述電極中的不同電位的電極相互連接的結(jié)構(gòu)。
上述靜電透鏡可具備在上述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極。上述電極也可以附著于上述筒體的內(nèi)表面。
多個靜電透鏡中具備的電極,也可以具備相互分離的多個電極片,也可以使上述各電極中的電極片的數(shù)量相同。
多個的靜電透鏡具備電極,上述電極具備相互分離的多個電極片,上述電極片中的同電位的電極片可利用配線相互電氣連接。
本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒也可以具有這樣的結(jié)構(gòu),即上述筒體具有內(nèi)筒及外筒,上述內(nèi)筒配置于上述外筒的內(nèi)側(cè),多個靜電透鏡分別具備在上述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,上述電極附著于上述筒體的內(nèi)表面,上述電極包含相互分離的多個電極片,上述電極片中,同電位的電極片用配線相互電連接,上述配線可配置于上述內(nèi)筒與上述外筒之間。
或本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒也可以具有這樣的結(jié)構(gòu),即上述筒體具有內(nèi)筒及外筒,上述內(nèi)筒配置于上述外筒的內(nèi)側(cè),上述靜電透鏡可采用多個,上述各靜電透鏡含有在上述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,上述電極附著于上述筒體的內(nèi)表面,上述電極包含相互分離的多個電極片,上述電極片通過對這些電極片施加不同電壓用的配線及電阻相互連接,上述配線及電阻可配置于上述內(nèi)筒與外筒之間。
或本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒也可以具有這樣的結(jié)構(gòu),即上述筒體具有內(nèi)筒及外筒,上述內(nèi)筒配置于上述外筒的內(nèi)側(cè),上述靜電透鏡可采用多個,上述各靜電透鏡含有在上述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,上述電極附著于上述筒體的內(nèi)表面,上述電極包含相互分離的多個電極片,上述電極片通過對這些電極片施加不同電壓用的配線及開關(guān)元件相互連接,上述配線及開關(guān)元件配置于上述內(nèi)筒與外筒之間。
上述電子光學(xué)鏡筒也可以具有這樣的結(jié)構(gòu),即上述靜電透鏡可采用多個,可在上述靜電透鏡間形成槽。
上述電子光學(xué)鏡筒也可以具有這樣的結(jié)構(gòu),即上述靜電透鏡包含多個電極,在上述電極間形成槽。
本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒也可以具有這樣的結(jié)構(gòu),即上述靜電透鏡包含電極,上述電極包含多個電極片,并在上述電極片間形成槽。
上述電子光學(xué)鏡筒也具有這樣的結(jié)構(gòu),即在上述筒體的一端具有電子槍室。
上述電子光學(xué)鏡筒也可以在上述筒體的另一端具有二次電子檢測器。
上述電子光學(xué)鏡筒可在上述筒體的一端將安裝電子槍室用的法蘭與筒體成一整體設(shè)置。
上述電子光學(xué)鏡筒也可在上述筒體的一端將構(gòu)成電子槍室側(cè)壁的筒部與上述筒體成一整體設(shè)置。
本發(fā)明的掃描型電子顯微鏡包含上述鏡筒。
本發(fā)明的離子束裝置包含上述的鏡筒。
本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒的制造方法,具有以下步驟(1)在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料膜的步驟,(2)通過去除上述涂覆的導(dǎo)電材料膜的一部分,獲得1組構(gòu)成靜電透鏡用的電極的步驟。
或是,電子光學(xué)鏡筒的制造方法也可以具有″通過在筒體的內(nèi)表面以規(guī)定的圖形涂覆導(dǎo)電材料,以獲得1組構(gòu)成透鏡用的電極的步驟″。
或是,本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒的制造方法,也可具有以下步驟(1)在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料的步驟,(2)通過去除上述涂覆的導(dǎo)電材料膜的一部分,獲得構(gòu)成1個或多個透鏡用的多個電極的步驟,(3)利用配線連接上述多個電極中的同電位的電極的步驟。
或是,本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒的制造方法也可具有以下所述步驟(1)在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料的步驟,
(2)通過去除上述涂覆的導(dǎo)電材料膜的一部分,獲得構(gòu)成靜電透鏡用的電極用的多個電極片的步驟,(3)利用配線連接上述多個電極片中的同電位的電極片的步驟。
或是,本發(fā)明的電子光學(xué)鏡筒的制造方法具有以下所述步驟(1)在內(nèi)筒的外表面上配置配線的步驟,(2)在上述步驟(1)之前或之后,在上述內(nèi)筒上形成將應(yīng)配置于上述內(nèi)筒的內(nèi)表面的電極與上述配線連接用的通孔的步驟,(3)在上述內(nèi)筒的外側(cè)配裝外筒的步驟,(4)在上述步驟(3)之前或之后,在上述外筒形成將上述配線與外部電路加以連接用的通孔的步驟。
圖1是本發(fā)明第1實施形態(tài)的鏡筒在縱剖面上省略配線的說明圖;圖2是沿圖1中A-A線的剖面的示意圖;圖3是對圖1鏡筒中的透鏡作用進行說明用的說明圖;圖4是圖2中核心部位的放大圖;圖5是沿圖1B-B線的剖面的核心部位的示意圖;圖6是圖1鏡筒中用的電子槍室的縱剖面圖;圖7是在圖1鏡筒中加上配線的說明圖;圖8是沿圖7中C-C線的剖面圖;圖9是沿圖7中D-D線的剖面圖;圖10是沿圖7中E-E線的剖面圖;圖11A~11D是說明圖1鏡筒的制造方法用的說明圖;圖12A~12F是說明圖1鏡筒的制造方法用的說明圖;圖13是本發(fā)明第2實施形態(tài)的鏡筒的縱剖面的說明圖;圖14是說明本發(fā)明第4實施形態(tài)的配線構(gòu)造用的示意圖;
具體實施方式
下面參照圖1~圖12,對本發(fā)明第1實施形態(tài)的電子光學(xué)鏡筒進行說明。本實施形態(tài)的鏡筒,具有筒體1、配置于該筒體1的內(nèi)表面的靜電透鏡(本說明書中有時簡稱透鏡)2、電子槍室3、配線4、及二次電子檢測器5。(參照圖1及圖7)。
筒體1包含內(nèi)筒11、外筒12、及法蘭13(參照圖1)。作為它們的材料,在本實施形態(tài)中都采用高電阻導(dǎo)電性的陶瓷。此外,本實施形態(tài)中,高電阻導(dǎo)電性陶瓷的電阻率為108~1010Ω·cm。電阻率為108~109Ω·cm左右則更好。電阻率過高時,電荷不能夠漏泄,容易發(fā)生帶電。電阻率過低時,電極間的漏電流增大。該電阻率最好設(shè)定在能使電荷漏泄,以有效防止帶電的程度。如果取該范圍,為防止漏電流,最好設(shè)定為高電阻率。
作為本實施形態(tài)中使用的陶瓷的組成,可采用例如在主要原料的Al2O3中加入10%~20%的TiO2的組成,或可采用在主要原料ZrO2中加入約30%的Fe2O3、4%的Y2O3的組成。此外,也可采用以SiC為主要原料,加入0.2%~1%左右的B、Al2O3、Y2O3的組成。本實施形態(tài)中的陶瓷,是較高電阻(109Ω·cm左右)的材料,且密度最好接近于純材料。按照這樣的觀點,最好是采用純Al2O3或特性與其接近的、Al2O3中加入15%的TiO2的組成。利用這樣的結(jié)構(gòu),筒體1的內(nèi)表面(即亦內(nèi)筒11的內(nèi)表面111)可用高電阻導(dǎo)電性的陶瓷構(gòu)成。此外,利用上述構(gòu)成,筒體1實際上可用單一的材料(亦即高電阻導(dǎo)電性陶瓷)構(gòu)成。內(nèi)筒11及外筒12,通??捎锰沾煞勰└邏撼尚秃笤俳?jīng)過燒結(jié)獲得。
內(nèi)筒11呈圓筒形。在內(nèi)筒11形成連通內(nèi)表面111與外表面112的通孔113(參照圖7)。在通孔113的內(nèi)部,配置連接于安裝在內(nèi)表面111的電極(后述),且延長到外表面112的配線114。外筒12呈圍繞內(nèi)筒11的外側(cè)的圓筒形。更具體地說,外筒12的內(nèi)徑略小于內(nèi)筒11的外徑,可采用熱套或冷套的方法與內(nèi)筒11嵌合。在外筒12,也與內(nèi)筒11一樣,可形成連通內(nèi)表面121與外表面122的通孔123(參照圖7)。在通孔123的內(nèi)部,配置連接于內(nèi)筒11的配線114或連接于配置在內(nèi)筒11的外表面的配線4、且延長到外筒12的外表面122的配線124。
透鏡2包括電子槍透鏡21、像散校正器22、XY偏轉(zhuǎn)器23及物鏡24(參照圖1)。透鏡2的透鏡作用示意于圖3。電子槍透鏡21為具備電極211、212及213的三極管型(參照圖1)。這樣,當(dāng)使用多個電極構(gòu)成1個透鏡時,就把這多個電極稱為1組電極。各電極211~213呈厚度薄的環(huán)狀。各電極211~213的厚度可采用例如2~5μm。各電極211~213的寬度可采用例如3~6mm。該寬度通常根據(jù)透鏡要獲得的光學(xué)特性和加工方便來決定。各電極211~213間形成在內(nèi)筒11的圓周方向上延長的槽1111。利用該槽1111,使電極211~213相互分離。在兩端的電極211及213連接0V(地線)。此外,在本說明書中,對″連接地線的情況″也稱為″施加電壓″。在中央的電極212施加適當(dāng)?shù)碾妷?可產(chǎn)生需要的電場的電壓)(關(guān)于配線將在下面說明)。
像散校正器22具備1個電極221。電極221包含沿內(nèi)筒11的圓周方向配置的8個電極片2211~2218。圖4表示各電極片2211~2218的配置。各電極片2211~2218間,形成沿內(nèi)筒11的軸向延長的槽1112。利用槽1112,將電極221分割為電極片2211~2218。在電極片2211~2218上,通過配線(后述)分別施加以下電壓。此外,0V表示與地線連接。
電極片2211、2215Vy[V],電極片2212、2213、2216、22170[V],電極片2214、2218Vx[V]。
這里,添加的字母x、y表示是相互垂直的方向。電壓Vy表示用于消除y方向上發(fā)生的像散現(xiàn)象所需要的電壓V。電壓Vx表示用于消除垂直于y方向的x方向上發(fā)生的像散現(xiàn)象所需要的電壓V。
具有共同電位的多個電極片,如下所述利用配線4進行相互連接。
XY偏轉(zhuǎn)器23具備在圓周方向上延伸的兩個電極231及232(參照圖1)。電極231與電極232間由在圓周方向延伸的槽1111分離。電極231與232分別具有8個電極片2311~2318及2321~2328。圖2及圖5表示這些電極片的配置。在各電極片間,與像散校正器22的情況一樣,形成軸向的槽1112。各電極片2311~2318及2321~2328,經(jīng)由配線(后述)分別被施加以下電壓電極片2311、2312、2321、2322Vy[V],電極片2313、2318、2323、2328b0Vy[V],電極片2314、2317、2324、2327-b0Vy[V],電極片2315、2316、2325、2326-Vy[V]。
這里,b0=2-1]]>在這里也是,具有共同電位的多個電極片,如后所述利用配線4相互連接。
物鏡24與電子槍透鏡21一樣,是具備電極241、242及243的三極管型(參照圖1)。各電極241~243呈厚度薄的不同的環(huán)狀。兩端的電極241及243上連接0V(地線)。中央的電極212上施加適當(dāng)?shù)碾妷?能生成需要的電場的電壓)(關(guān)于配線將在下面敘述)。物鏡24中的別的構(gòu)成與電子槍透鏡21一樣。
電子槍室3包含真空室31、離子泵32及電子槍陰極33(參照圖6)。真空室31安裝于筒體1的法蘭13上。電子槍陰極33配置在與筒體1同軸的位置。電子槍陰極33的基部安裝在真空室31的內(nèi)表面。電子槍陰極33的前端部面向筒體1配置。
離子泵32具備磁軛(yoke)321、永久磁鐵322、陰極323及陽極324。磁軛321具有圓筒形的主體3211、以及在其兩端形成為一體的兩個法蘭3212。永久磁鐵322分別安裝在2個法蘭3212的對向面上。陰極323配置在主體3211的側(cè)面(外周面)。陽極324在真空室31的內(nèi)表面,且配置在與陰極323對向的位置上。陰極323與陽極324可通過例如電鍍或蒸鍍形成。
配線4配置于內(nèi)筒11與外筒12之間。在本實施形態(tài)中,配線4將與同電位的電極或電極片連接的、內(nèi)筒11的配線114連接于外筒12的配線124(參照圖7)。配線4包含沿筒體1的軸向延長的配線41,及沿圓周方向延長的配線42(參照圖9)。配線41、如圖7所示配置于以下所述的兩處。為了參考,在圖8中示出沿圖7的C-C線的剖面圖。
(1)將連接構(gòu)成電子槍透鏡21的電極211與213的配線114相互連接的位置處,(2)將連接構(gòu)成物鏡24的電極241與243的配線114相互連接的位置處。
在筒體1的圓周方向上延長的配線42配置于以下所述位置處。
(1)如圖9和圖10所示,分別連接XY偏轉(zhuǎn)器23的電極231的電極片2311~2318中同電位電極片的位置處,(2)與上述(1)一樣,分別連接電極232的電極片2321~2328中同電位電極片的位置處(未圖示),(3)與上述(1)及(2)一樣,連接像散校正器22的電極片2211~2218中同電位電極片的位置處(未圖示)。
二次電子檢測器5安裝在筒體1的前端(參照圖1及圖7)。二次電子檢測器5的構(gòu)成與已有的二次電子檢測器一樣,因此其說明從略。
下面根據(jù)圖11及圖12對本實施形態(tài)的鏡筒的制造方法進行說明。首先,利用燒結(jié)等適當(dāng)?shù)姆椒ǖ玫絻?nèi)筒11和外筒12。然后,為提高尺寸的精度,最好對內(nèi)筒11的內(nèi)表面111進行研磨。接著,在內(nèi)筒11的側(cè)面形成在內(nèi)外方向上貫通的通孔113。再用焊錫等導(dǎo)電材料充填通孔113的內(nèi)部。以此獲得內(nèi)筒11中的配線114。接著,在內(nèi)筒11的外表面112形成配線4(圖11A)。配線4可通過電鍍或蒸鍍等任意方法形成。
然后在內(nèi)筒11的外側(cè),利用熱套或冷套方法裝配外筒12(圖11B)。接著在外筒12的側(cè)面形成在內(nèi)外方向上貫通外筒12的通孔123(圖11C)。接著,與通孔113的情況一樣,用導(dǎo)電材料充填通孔123的內(nèi)部(圖11D)。這樣,可獲得外筒12的配線124。上述各通孔及配線的位置采用預(yù)先決定的位置。然后,在內(nèi)筒11和外筒12的端部安裝法蘭13。這樣,可獲得筒體1(圖12A及B)。此外,在圖12中,示于圖11的配線及通孔都被省略。
然后,在內(nèi)筒11的內(nèi)表面,通過電鍍及蒸鍍等手段形成金屬涂膜V(圖12C、D)。金屬涂膜V形成后,可進行研磨以提高表面精度。然后,形成分割各透鏡及電極的槽1111及1112(圖12E、F)。作為槽1111及1112的形成方法,例如可采用利用光刻的蝕刻方法。當(dāng)然,也可以通過機械加工形成這些槽。這樣,通過形成槽,將金屬涂膜V分割,可以獲得電極或電極片。
下面對本發(fā)明的鏡筒的工作進行說明。首先說明電子槍室3(參照圖6)的工作。在電子槍室3中,在陰極323與陽極324之間施加高電壓。以此從陰極拉出的電子,在永久磁鐵322產(chǎn)生的磁場的作用下做螺旋運動,其間,與殘留的氣體分子碰撞。這樣,使殘留氣體分子離子化,并被吸附于陰極323上。由于這樣的離子泵的作用是眾所周知的,所以這里說明從略。這樣,可使離子泵32的內(nèi)部形成高真空。
接著,由于電子槍透鏡21的作用,電子從電子槍陰極33被拉出。被拉出的電子通過像散校正器22、XY偏轉(zhuǎn)器23和物鏡24,到達對象物(參照圖3)。
采用本實施形態(tài)的鏡筒,由于筒體1、特別是內(nèi)筒11,具有高電阻的導(dǎo)電性,因此、可使電極間的充電量(散射電子堆積在從電極間露出的絕緣物表面而生成的電荷量)減少。筒體1的內(nèi)表面的電阻率過高時,電極間產(chǎn)生充電,導(dǎo)致筒體1的內(nèi)部的電場紊亂的問題發(fā)生。電場紊亂時,電子的集束度降低,會引起例如SEM圖像的模糊。本實施形態(tài)的鏡筒則容易避免這樣的問題。
此外,采用本實施形態(tài)的鏡筒,用單一材料構(gòu)成內(nèi)筒11,在內(nèi)筒11的表面形成電極,因此能容易且高精度地配置電極。
又,采用本實施形態(tài)的鏡筒,在內(nèi)筒11與外筒12間設(shè)置配線4,因此,與在筒體1的外部設(shè)置配線的情況相比,更容易實現(xiàn)鏡筒的小型化。
此外,本實施形態(tài)的鏡筒中,將共同電位的電極作為公共配線,所以,可減少筒體1的外側(cè)的接線部位的數(shù)目。例如,在電子槍透鏡21中,將共同電位的電極211與電極213作為公共配線。假設(shè)各電極分別與外部配線接線,接線數(shù)為3。與其相比,采用本實施形態(tài),則接線數(shù)可為2。同樣,通過設(shè)置配線4,在像散校正器22、XY偏轉(zhuǎn)器23及物鏡24,也能減少與外部配線的接線數(shù)。這樣,可使在SEM和電子束裝置中安裝鏡筒的作業(yè)容易進行。
下面參照圖13對本發(fā)明第2實施形態(tài)的鏡筒進行說明。本實施形態(tài)中,電子槍室3的真空室31具有筒部311及蓋部312。筒部311與筒體1的法蘭13構(gòu)成為一體。在蓋部312的內(nèi)表面安裝著電子槍陰極33及磁軛321。在筒部311的內(nèi)表面上安裝有陽極324。其他構(gòu)成與上述的第1實施形態(tài)一樣,因此標以相同的符號,其說明從略。
采用第2實施形態(tài)的鏡筒,由于將構(gòu)成真空室31的筒部311與筒體1形成為一體,因此能高精度地對電子槍室3和筒體1進行定位。
下面對本發(fā)明的第3實施形態(tài)的鏡筒進行說明。該實施形態(tài)中,所有的電極都與圖4或圖5中的例子一樣,利用軸向的槽1112進行8分割。在這種情況下,像電子槍透鏡21和物鏡24那樣,對于旋轉(zhuǎn)對稱的電極用配線4;對各電極片則采用公共配線。
采用第3實施形態(tài),由于對所有的電極都形成槽1112,因此可沿內(nèi)筒11的內(nèi)表面一下子形成槽1112,具有制造操作簡易的優(yōu)點。其他的構(gòu)成及優(yōu)點與上述第1實施形態(tài)一樣,因此就不詳細說明了。
下面參照圖14對本發(fā)明的第4實施形態(tài)的鏡筒進行說明。圖14由于僅對配線進行說明,因而原理性地畫出。該鏡筒中,將電阻43串聯(lián)地插入配線4。這樣,將配線4作成公共配線,同時可以使施加在各電極或電極片上的電壓不相同。此外,也可采用晶體管等開關(guān)元件代替電阻43。在這種情況下,可更復(fù)雜地設(shè)定施加的電壓。
此外,上述實施形態(tài)及實施例只不過是簡單的一個例子,并非本發(fā)明必需的構(gòu)成。各部分構(gòu)成只要能夠達到本發(fā)明的宗旨,并不限于上面所述。
例如,上述各實施形態(tài)中,利用高電阻導(dǎo)電性陶瓷構(gòu)成筒體1的整體。但也可以利用該組成僅構(gòu)成筒體1的內(nèi)表面。進而也可以僅在電極與電極片之間采用這種組成。
此外,形成電極或電極片時,也可以采用例如印刷法,以規(guī)定的圖形,一開始就使它們附著。
又,在本實施形態(tài)中,鏡筒采用兩層構(gòu)造,但不限于此,也可以采用3層以上的多層構(gòu)造。
此外,本實施形態(tài)中,在陶瓷燒結(jié)后通過熱套或冷套將內(nèi)筒11與外筒12加以裝配。但是,也可以在陶瓷高壓成型后,在燒結(jié)前使兩者嵌合,并在此狀態(tài)下一起燒結(jié)。用這種方法也可使內(nèi)筒與外筒嵌合。
工業(yè)上的可利用性采用本發(fā)明,可提供適合小型化的電子光學(xué)鏡筒及其制造方法。
權(quán)利要求
1.一種電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,具有筒體、及配置于該筒體內(nèi)表面的靜電透鏡,所述筒體的內(nèi)表面呈高電阻導(dǎo)電性。
2.如權(quán)利要求
1所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述筒體的內(nèi)表面由具有高電阻導(dǎo)電性的陶瓷構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求
1所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述筒體實際是用單一材料構(gòu)成的。
4.如權(quán)利要求
3所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述單一材料是具有高電阻導(dǎo)電性的陶瓷。
5.如權(quán)利要求
1~4中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述高電阻導(dǎo)電性,其電阻率范圍為108~1010Ω·cm。
6.如權(quán)利要求
1~5中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述筒體具有內(nèi)筒及外筒,所述內(nèi)筒配置于所述外筒的內(nèi)部。
7.如權(quán)利要求
6所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡具備在所述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,在所述電極連接著將電壓施加于該電極用的配線,所述配線配置在所述內(nèi)筒與外筒之間。
8.如權(quán)利要求
7所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述電極形成有多個,所述配線將所述電極中的同電位的電極相互連接。
9.如權(quán)利要求
7所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述電極形成有多個,所述配線通過電阻或開關(guān)元件將所述電極中的不同電位的電極相互連接。
10.如權(quán)利要求
1~6中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡具備在所述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,所述電極附著于所述筒體的內(nèi)表面。
11.如權(quán)利要求
1~6中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡形成有多個,所述各靜電透鏡中具備的所述電極,具備相互分離的多個電極片,所述各電極中的電極片數(shù)量取相同數(shù)量。
12.如權(quán)利要求
1~6中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡形成有多個,所述各靜電透鏡具備電極,所述電極具備相互分離的多個電極片,所述電極片中同電位的電極片用配線相互電連接。
13.如權(quán)利要求
1所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述筒體具有內(nèi)筒及外筒,所述內(nèi)筒配置于所述外筒的內(nèi)側(cè),所述靜電透鏡形成有多個,所述各靜電透鏡具備在所述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,所述電極附著于所述筒體的內(nèi)表面,所述電極具備相互分離的多個電極片,所述電極片中同電位的電極片用配線相互電氣連接,所述配線配置于所述內(nèi)筒與所述外筒之間。
14.如權(quán)利要求
1所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述筒體具有內(nèi)筒及外筒,所述內(nèi)筒配置于所述外筒的內(nèi)側(cè),所述靜電透鏡形成有多個,所述各靜電透鏡具備在所述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,所述電極附著于所述筒體的內(nèi)表面,所述電極具備相互分離的多個電極片,所述電極片通過對這些電極片施加不同電壓用的配線及電阻相互連接,所述配線及電阻配置于所述內(nèi)筒與外筒之間。
15.如權(quán)利要求
1所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述筒體具有內(nèi)筒及外筒,所述內(nèi)筒配置于所述外筒的內(nèi)側(cè),所述靜電透鏡形成有多個,所述各靜電透鏡具備在所述筒體的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生電場用的電極,所述電極附著于所述筒體的內(nèi)表面,所述電極具備相互分離的多個電極片,所述電極片通過對這些電極片施加不同電壓用的配線及開關(guān)元件相互連接,所述配線及開關(guān)元件配置于所述內(nèi)筒與所述外筒之間。
16.如權(quán)利要求
1~6中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡形成有多個,在所述靜電透鏡間形成有槽。
17.如權(quán)利要求
1~6中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡具備多個電極,在所述電極間形成有槽。
18.如權(quán)利要求
1~6中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,所述靜電透鏡具備電極,所述電極具備多個電極片,在所述電極片間形成有槽。
19.如權(quán)利要求
1~18中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,在所述筒體的一端具有電子槍室。
20.如權(quán)利要求
1~19中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,在所述筒體的另一端具有二次電子檢測器。
21.如權(quán)利要求
1~20中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,在所述筒體的一端,安裝電子槍室用的法蘭與筒體成一整體設(shè)置。
22.如權(quán)利要求
1~21中任一項所述的電子光學(xué)鏡筒,其特征在于,在所述筒體的一端,構(gòu)成電子槍室的側(cè)壁的筒部與所述筒體成一整體設(shè)置。
23.一種掃描型電子顯微鏡,其特征在于,具備權(quán)利要求
1~22中的任一項所述的鏡筒。
24.一種離子束裝置,其特征在于,含權(quán)利要求
1~18中的任一項所述的鏡筒。
25.一種電子光學(xué)鏡筒的制造方法,其特征在于,具有以下步驟,(1)在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料膜的步驟,以及(2)通過去除所述涂覆的導(dǎo)電材料膜的一部分,獲得1組構(gòu)成靜電透鏡用的電極的步驟。
26.一種電子光學(xué)鏡筒的制造方法,其特征在于,具有通過以規(guī)定的圖形在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料膜,以獲得一組構(gòu)成透鏡用的電極的步驟。
27.一種電子光學(xué)鏡筒的制造方法,其特征在于,具有以下步驟,(1)在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料的步驟,(2)通過去除所述涂覆的導(dǎo)電材料膜的一部分,以獲得構(gòu)成1個或多個透鏡用的多個電極的步驟,(3)利用配線連接所述多個電極中同電位的電極的步驟。
28.一種電子光學(xué)鏡筒的制造方法,其特征在于,具有以下步驟,(1)在筒體的內(nèi)表面涂覆導(dǎo)電材料的步驟,(2)通過去除所述涂覆的導(dǎo)電材料膜的一部分,以獲得構(gòu)成靜電透鏡中電極用的多個電極片的步驟,(3)利用配線連接所述多個電極片中同電位的電極片的步驟。
29.一種電子光學(xué)鏡筒的制造方法,其特征在于,具有以下步驟,(1)在內(nèi)筒的外表面配置配線的步驟,(2)在所述步驟(1)之前或之后,在所述內(nèi)筒形成連接要配置于內(nèi)筒內(nèi)表面的電極與所述配線用的通孔的步驟,(3)在所述內(nèi)筒的外側(cè)裝配外筒的步驟,以及(4)在所述步驟(3)之前或之后,在所述外筒形成連接所述配線與外部電路用的通孔的步驟。
專利摘要
本發(fā)明提供適于小型化的電子光學(xué)鏡筒及其制造方法。筒體(1)包含內(nèi)筒(11)及外筒(12)。筒體整體上以具有高電阻導(dǎo)電性的陶瓷構(gòu)成。在內(nèi)筒的內(nèi)表面(111),利用電鍍、蒸鍍等手段獲得靜電透鏡(21、22、23、24)。用公共配線連接構(gòu)成透鏡的電極或電極片(211~213、221、231、232、241~243)中的具有共同電位的電極或電極片。這樣,可使共同電位的電極或電極片與外部配線進行集中連接。
文檔編號G21K1/08GKCN1659678SQ03812860
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月10日
發(fā)明者奧村勝彌, 三好元介 申請人:株式會社東京大學(xué)Tlo導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan