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小型レンズ

小型レンズの開発

Multi-Axisコラムでは、複数の電子光学系をできるだけ狭い間隔で多数並べる事で、スループットの向上を図っています。ビームの本数を増やすためには、電子レンズの小型化・低消費電力化が必須です。PARAMでは、永久磁石を使った小型・低消費電力の磁界レンズの開発に取り組んでいます。

従来の電磁レンズ(外径>Φ100mm)

従来の電磁レンズ(外径>Φ100mm)

小型永久磁石レンズ(多数配置可能)

小型永久磁石レンズ(多数配置可能)

 

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永久磁石レンズの動作確認

外径27mmの永久磁石レンズを試作し、SEMを使ってこの試作レンズの基本特性を評価しました。SEMの対物レンズの下に試作レンズを配置し、このレンズによって収束させたビームによるSEM観察を行う事で、レンズの収束動作を確認しています。

永久磁石レンズ試作

永久磁石レンズの試作

SEM(JEOL:JSM-5310LV)

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小型永久磁石レンズの動作確認

SEMの電子ビーム(30Kev)を永久磁石レンズに通したときと通さない時で、ほぼ同様なSEM像が得られました。この事から、永久磁石レンズの収束作用と縮小率と低収差である事、これらがシミュレーションと一致することを確認しました。

磁石レンズの動作確認

※上の2つのSEM像のS/Nの違いは、検出器への見込み角によるものです。

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