电子源、电子枪以及带电粒子束装置制造方法及图纸

一种电子源，具备在沿着中心轴的方向上的一侧端部具有开口部的抑制电极以及前端从开口部突出的电子发射材料，其中，抑制电极在比开口部靠外周方向的位置还具备后退部，该后退部在沿着中心轴的方向上后退至比开口部远离电子发射材料的前端的位置，后退部的至少一部分具备配置为距开口部的中心为直径2810μm以内等的构造。由此，实现降低了因电子发射材料与抑制电极的轴偏离引起的装置性能的机械差异的电子源、电子枪、以及使用了该电子枪的电子显微镜等带电粒子束装置。子显微镜等带电粒子束装置。子显微镜等带电粒子束装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子源、电子枪以及带电粒子束装置


[0001]本专利技术涉及供给向试样照射的电子束的电子源、电子枪以及使用了该电子枪的带电粒子束装置。

技术介绍

[0002]带电粒子束装置是如下装置：向试样照射从电子源以及电子枪发射的电子束、将电子束照到X射线源的目标而发射的X射线、或者从离子源发射的离子束来对试样进行加工，或者利用从试样发射的二次电子、透射电子、反射电子、X射线等来生成观察图像。作为带电粒子束装置的例子，有电子显微镜、电子束描绘装置、X射线显微镜、CT、离子显微镜等。
[0003]在上述带电粒子束装置中，所生成的图像及其照射状态要求空间分辨率较高、反复观察、照射的情况下的再现性良好等。
[0004]例如，在电子显微镜中，为了实现较高的空间分辨率，向试样照射的电子束的亮度需要较高。作为发射亮度较高的电子束的电子源，广泛地使用肖特基电子源(Schottky Emitter：以下称为SE电子源)、冷阴极场发射电子源(Cold Field Emitter：以下称为CFE电子源)。在专利文献1中记载了SE电子源的构造的一例。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电子源，其特征在于，具有：抑制电极，其在沿着中心轴的方向上的一侧端部具有开口部；以及电子发射材料，其前端从上述开口部突出，上述抑制电极在比上述开口部靠外周方向的位置还具备后退部，该后退部在沿着上述中心轴的方向上后退至比上述抑制电极的上述端部远离上述电子发射材料的上述前端的位置，上述后退部的至少一部分配置为距上述开口部的中心为直径2810μm以内。2.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述抑制电极的上述端部是与上述中心轴垂直的平面。3.根据权利要求2所述的电子源，其特征在于，上述平面的直径为720μm以上。4.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部具备锥部，该锥部与垂直于上述中心轴的面所成的角度具有至少两个以上的不同的角度。5.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部具备与上述中心轴平行的部分。6.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部具备曲面部分，该曲面部分与垂直于上述中心轴的面所成的角度连续地变化。7.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部具备与垂直于上述中心轴的面形成角度θ的锥部，上述锥部的至少一部分配置为距上述开口部的上述中心为直径L以内，将上述直径L的单位设为μm，将上述角度θ的单位设为度即
°
，上述直径L和上述角度θ满足2.40
×
10
－7
×
L2+3.18
×
10
－4
×
L－4.08
×
10
－1
≤logθ≤6.68
×
10
－7
×
L2－2.68
×
10
－4
×
L+1.08的关系。8.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部的至少一部分配置为距上述开口部的上述中心为直径L以内，上述电子发射材料从上述开口部突出长度T，将上述直径L以及长度T的单位均设为μm，上述直径L和上述长度T满足L＝3.53T+1607的关系。9.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部具备与垂直于上述中心轴的面形成角度θ的锥部，上述锥部的至少一部分配置为距上述开口部的上述中心为直径L以内，上述电子发射材料从上述开口部突出的长度比200μm小，将上述直径L的单位设为μm，将上述角度θ的单位设为度即
°
，上述直径L和上述角度θ满足2.69
×
10
－7
×
L2+3.64
×
10
－4
×
L－2.21
×
10
－2
≤logθ≤1.27
×
10
－6
×
L2－4.18
×
10
－4
×
L+1.45的关系。10.根据权利要求1所述的电子源，其特征在于，上述后退部具备与垂直于上述中心轴的面形成角度θ的锥部，
上述锥部的至少一部分配置为距上述开口部的上述中心为直径L以内，上述电子发射材料从上述开口部突出的长度比300μm大，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：糟谷圭吾，石川修平，谷本宪史，土肥隆，松永宗一郎，森田裕，米须大吾，宫田健治，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：