Способ автоматической фокусировки пучка заряженных частиц Советский патент 1982 года по МПК H01J37/24 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ФОКУСИРОВКИ ПУЧКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

I1

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно к метопам фокусировки пучка заряженных частиц в раэрядаых npH6opaXf и преона ачено, для автоматической фокусировки пучка заряженных чаСХ1Ш в разряпвых приборах с устройствами для ввода объектов ищ материалов, поалвжаших возцействию разряда, например, с целью их исследования иш офабогки и может быть использовано в электроннолучевом тфоцессе и т.п.

Известен способ автоматической фокусирЬвки электронного пучка на объект в растреп ом алектровном микроскопе, заключающийся в регистрации вторичных алектршов при сканирования пуском по pGpasay, воз уждонви электромагнитной линзы сигналом с полюжительнсЛ менной составляющей, выделении из сигнала составляющей, пропорциональной контрасту образца.сраы1ении сигнала с предыдущим сигнагазм деи щзугом значении переменной составляющей параметра возбуждения электромагнитной лиязы, и

запоминания того параметра возбуждения. при котором достигнут наибольший сигнал контраста (l.

Такой способ обладает тем недостатJ ком, что сигнал контраста является интегральной характеристикой строки разложения, в связи с чем невозможна оперативная подфокусировка на произвольный элемент поверхности сложной формы, to Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматической фокусировки путем наложения на фокусирующее эпектромагнитное поле переменной составл1гюший и регистрации наведенного в образis це фотоизлучения. При эгом способе из зарегистрированного сигнала выд ел51ют переменную составлякядую измер5гют вешчины фазового сдвига переменной составляющей и зарегистрированного сигаем 20 ла, по которому определяют и регулируют степень расфокусировки пучка pzj.

Недостаток этого способа заключается в том, что требуется высокая ста&1Л ность и воспроизводимость переменной

39402604

составляющей элекгромагнитного поля,нератора 6 запускающих импульсов формиа также в больщой стоимости систем сруют импул15С запуска, который включает

фазовой перецачей информации.измеритель 7 мгновенных значений величиЦель изобретения - повышение точно-ны э;юктромагнитного поля, преобразовасти обработки за счет пшышения помехе- jтель 8, что и обеспечивает сушхронность

устойчивости автоматической фокусировкиизмерений. Сигнал с измерителя 7 мгнопучка при непрогнозируемых измененияхвенных значений величины э;кктромагнитпеременной составляющей электронномаг-кого поля поцают на управляющий вход ренктного поля.гулируемого источника 2 питания фокусируУказанная цель достигается тем, что оющей линзы,

в способе автоматической фокусировки пучка заряженных частиц путем наложенияПоскольку интенсивность наведенного нафокусирукяцее электромагнитное полефотоизлучения зависит от удельной плотпеременной составляющей и регистрацииности мощности пучка заряженных частиц наведенного в образце фотсизлучения 15на образце и тем вьше, чем выше плотопределяют величину электромагнитногоность мощности, в. зарегистрированном поля в моменты времени, соответствующиесигнале имеется перемешая составляюмаксимальному значению, зарегистриро-щая с частотой составляющей оп13рной, ванного сигнала.от фотсизлучения образ-и достижению максимального значения ца, и поддерживают измеренное значение joее соответствуют моменты, когда парав процессе обработки до получения следу-метр возбуждения устройства фокусиршющего максимума сигнала фотсизлучения.ки имеет оптимальное для фокусировки

На 4иг. I показана блок-схема.устрой-значение. Мгновенное значение величины

ства для управления фокусировкой пучка:электромагнитного- поля в момент достина фиг. 2 - временные диаграммы, пока- 25жения зарегистрированным фотоизлучезывающие временные соотношения междунием максимального значения пропорципеременной составляющей параметра воз-онально степени расфокусировки пучка в

буткдения линзы, например ток электро-этот момент, что позволяет использовать

магнитной лшзьз, и сигналом с датчика его в качестве управляющего сигнала,

фотоиз)учения. корректирующего постоянную составляк Устройство для осуществления спосо-шую фокусирующего электромагнитного ,ба содержит электромагнитную лин; 1,поля (г. 2,6).сое риненную с регулируемым источником 2 питания и генератором 3 перемен-При применении предлагаемого спосог ной составляющей. 4 фотоизлу- 35 повышается помехоустойчивость устррйчения от образца 5 соединен со входомотва, что обеспечивает повышение точногенератора 6 запускающих импульсов, обработки образцов при невысоких ход которого подключен к запускающемутребованиях к воспроизводимости перевходу измерителя 7 мгновенных значенийменной составляющей эдактромагнитного величины электромагнитного поля, а выход о ° позволяет исключить систему с последнего - с управлятощим входом регу-фазовой передачей информации, что зналируемого источника 2 питания. Измерительчительно снижает стоимость оборудовамгновенных значений величины электромаг-ния. нитного поля может быть выполнен, например, в виде вольтметра, к инфсрмационно- д

му входу которого подсоединен преобразо- Формула изобретения вате ль 8 величины электромагнитногополя в ЭДС, находящийся в контакте с полемСпособ сттоматической фокусировки

например датчик Холла или активное со-пучка заряженных частиц путем налсжепротивление в цепи питания линзы. „ ния на фокусирующее электромагнитное

Способ реализуется следуклцим обра- пож переменной составляющей и регистзом.рации наведенного в образце фотоиз;5 еПучок электршов, например, в элект-ния, отличающийся тем, что, с роннодучевой установке фокусируют элект-целью повышения точности обработки за ромагнитным полем линзы I, на котороесчет повышения помехсустойчивости автоналонсена переменная составляющая гене- матической фокусировки пучка при непроратором 3 (фиг. 2,а). Регистрируют .гнозируемых изменениях переменной сосричноефотшз/учение приемника 4, и при тавляюшей фокусирующей электромагнитмаксимальном значении его с помшцью ге-ного поля, определяют величину фокусиру5940ющего электромагнитного поля в моменты времени, соответствующие максимальному значению зарегистрированного сигнала от фотоиз;учения образца, и поддерживают измеренное значение в процессе обработки до получения следующего максимума сигнала фотоизлучения. авО6 Источники информации принятые по внимание при экспертизе 1,Патв1Т Японии N 52-3434О, кл. Н 01 J 37/21, опублик. 1977. 2.Лвт(ское свидетельство СССР s по заявке № 2852588, кл. HOU37/21, 198О.

г.1

/«юг eSemtMm(y)a .Ябиямкмумтиг fU./