KR100460482B1 - 주사형전자현미경 - Google Patents

Abstract

고분해능 조건을 유지한 상태에서 기계적, 또는 전기적인 조정없이 고정밀도의 빔전류의 측정을 행한다.

대물렌즈에서 전자원측으로 직교전자계 발생수단을 설치하고, 시료로부터 발생된 2차전자를 직교전자계를 통해 검출하는 주사전자 현미경에 있어서, 주사코일부에 편향전극, 혹은 편향코일을 배치하고, 직교전자계 발생부에 빔전류 검출수단을 설치하였다.

고분해능의 광학계 배치를 유지한 상태에서 기계적, 혹은 전기적인 조정없이 정확한 빔 전류의 측정이 가능해진다.

Description

주사형 전자현미경

본 발명은 전자선장치에 관한 것으로, 특히 고분해능상을 얻는데 적합한 주사전자현미경에 있어서, 시료에 조사되는 전류의 측정, 및 설정을 용이하게 행할 수 있는 주사전자현미경 및 그 유사장치에 관한 것이다.

종래부터 고분해능의 2차전자상을 얻기 위하여, 대물렌즈의 초점거리를 짧게 하고, 시료로부터 발생되는 2차전자를 대물렌즈에서 전자원측으로 배치한 2차전자 검출기에 의해 검출하고 있다. 이 때, 2차전자 검출기에 인가되는 전압에 의해 1차전자선이 영향을 받는 것을 막기 위하여, 일본국 특개 평 6-132002호와 같이, 대물렌즈에서 전자원측으로 직교하는 전계와 자계를 발생시키는 수단을 설치하고, 이 직교전자계에 의해 시료로부터 발생된 2차전자를 2차전자 검출기로 유도하는 방법이 고안되고 있다.

그런데, 주사형 전자현미경으로 고분해능의 2차전자상을 얻기 위해서는, 시료에 따라 적절한 빔전류(시료조사전류)를 선택할 필요가 있다. 또, X선 분석을 행하는 경우에는, 빔전류의 파악이 중요하다. 종래, 이러한 목적을 위하여 빔전류를 측정하는 수단으로서, 시료대의 일부에 패러데이컵을 설치하고, 빔전류측정시에 시료대의 패러데이컵을 빔조사점으로 이동시키거나, 스로틀판에 의해 대물렌즈측으로 기계적으로 이동시킬 수 있는 패러데이컵 장치를 배치하혀, 빔전류를 측정할 때에, 패러데이컵을 광축까지 기계적으로 이동하는 방법을 취하고 있었다.

그러나, 이러한 종래기술에서는, 빔전류를 측정함으로써 관찰하고 있는 부위를 시야에서 놓치거나, 패러데이컵의 기계적인 위치조정이나 비용이 높아지는 등의 결점이 있었다.

본 발명의 목적은 이러한 종래기술의 결점을 없애고, 관찰부위를 시야에서 놓치거나 기계적인 위치조정없이 필요할 때에 용이하고, 또 고속으로 빔전류를 측정할 수 있으며, 또한 이 기능의 탑재에 의해 분해능이 저하되는 일이 없는 주사전자현미경을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 1차전자전류 검출수단을 1차전자선 통로 근방에 배치하고, 이 1차전자전류 검출수단에 1차전자선을 편향하는 편향수단을 구비하였다.

또, 1차전자선에 대한 스로틀판을 1차전자 전류검출수단이나 편향수단에서 보아 전자원측으로 배치하였다.

또한, 1차전자선 전류검출수단과 스로틀의 사이에 집속렌즈를 배치하였다.

또, 1차전자전류 검출수단을 홈형상으로 형성하였다.

그 홈형상의 1차전자 전류검출수단을 주사전자현미경의 경통(body tube)내벽을 따라 배치하고, 그 구체적인 구성으로서 직교전자계 발생수단의 구성요소에 홈형상의 구조를 가지는 1차전자전류 검출수단을 부가하였다. 그리고 주사코일과 동위치에 1차전자전류 검출수단에 1차전자선을 위치시키기 위한 편향수단을 구비하였다.

또, 빔을 편향시키면서 1차전자전류를 검출하도록 하여, 빔을 편향했을 때에 얻어지는 전류검출수단의 출력으로부터 최대치를 검출하는 수단을 설치하였다.

또한, 빔전류 입력수단을 설치하고, 빔전류 입력수단으로부터 입력된 전류치가, 상기 최대치 검출수단의 출력과 일치하도록 스로틀판에서 전자원측으로 배치된 빔전류제어용 수속렌즈를 제어하는 제어수단을 설치하였다.

이상의 본 발명 구성에 의하면 다음과 같은 작용이 얻어진다.

1차전자선을 편향수단에 의해 1차전자전류 검출수단에 위치시킴으로써, 1차전자전류의 검출이 가능하고, 이 1차전자전류를 스로틀을 통과해 온 1차전자의 것이므로, 시료상에 조사되어야 할 1차전자전류를 정확하게 검출할 수 있다.

1차전자선의 편향수단을 1차전자선의 주사코일과 같은 위치에 배치하고, 빔전류 검출수단을 직교전자계 발생수단의 일부에 조립함으로써, 고분해능 관찰에 최적인 전자광학계 배치를 변경하는 일 없이 빔전류의 검출이 가능하다. 즉, 이와 같은 광학계에서는, 주사코일과 대물렌즈간의 거리가 길어지면, 외부자장 등의 외란 영향을 받기 쉬워지는 동시에, 저배율의 실현이 곤란해진다. 그래서 본래 고분해능상을 얻는데 불가결한 구성요소로서 존재하고 있는 직교전자계 발생수단의 일부에 빔전류 검출수단을 조립함으로서, 주사코일과 대물렌즈간 거리를 길게하지 않고 빔전류의 검출이 가능해진다.

또, 전자원으로부터 시료까지의 빔의 주행거리가 길수록, 1차전자선이 외부자장의 영향을 받기 쉬워지나, 본 발명의 구성에 의하면 1차전자전류 검출기를 배치하여도 경통을 길게 할 필요가 없기 때문에, 외부자장에 의한 분해능의 저하를 방지할 수 있다.

빔전류 검출수단은, 도 2에 나타낸 바와 같은 홈형상의 구조를 가지고 있기 때문에, 빔전류를 검출하기 위한 편향수단은 임의의 일방향뿐이어도 되고, 편향수단은 간단한 전극, 또는 일방향의 편향코일에 의해 실현할 수 있으며, 또한 그 제어를 단순하게 할 수 있는 효과가 있다.

빔전류검출용의 홈의 입구(빔입사구)로부터의 2차전자나 반사전자의 방출을 방지하여, 빔전류를 정확하게 검출하기 위해서는 빔입사구는 가능한한 좁은 편이 좋다. 그러나, 빔입사구를 좁게 하면, 빔을 입사구에 정확하게 편향시키지 않으면, 빔전류의 정확한 검출이 불가능하다.

한편, 빔전류 검출수단의 출력은, 빔이 정확히 그 입사구로 편향되었을 때에 최대가 되기 때문에, 본 발명에서는 빔전류 검출수단의 출력을 감시하면서 1차전자선을 편향시켜, 빔전류 검출수단의 최대출력을 검출하는 최대치 검출수단을 설치하고 있다. 이 최대치 검출수단과 빔편향제어수단에 의해 특별한 조정없이 정확한 빔전류를 검출할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 1차전자선의 편향방향에 대하여 대략 수직방향으로 긴 홈상으로 형성된 검출기를 구비하고 있기 때문에, 1차전자선의 중심궤도가 편향기의 기계적 중심으로부터 벗어나 있는 경우에도, 편향방향과 검출기의 위치가 상위하다고 하는 사태를 회피할 수 있고, 비교적 간소한 편향수단으로도 정확하게 검출기상에 1차전자선을 위치시킬 수 있다.

또, 스로틀판과 빔전류 검출수단과의 사이에 수속렌즈를 배치하고, 빔전류 검출수단의 입사구 근방에서 빔을 소속할 수 있기 때문에, 더욱 폭이 좁은 빔전류 검출홈으로 할 수 있고, 빔전류의 검출정밀도를 높일 수 있다.

또한, 빔전류를 검출하면서 스로틀판에서 전자원측에 배치한 빔전류조정용 수속렌즈의 제어수단에 의해, 미리 입력된 빔전류치가 되도록 빔전류조정용 수속렌즈를 제어할 수 있으므로, 지정된 빔전류를 정확하게 실현시킬 수 있다.

즉, 상기한 수단에 의해 1차전자선이 최대전류치를 나타내는 편향위치를 특정시켜 놓고, 그 위치에 1차전자선을 편향시킨 채로 빔전류조정용 수속렌즈를 제어함으로써 시료에 조사되어야 할 빔전류를 정확하게 설정할 수 있게 된다.

실시예

도 1은 본 발명의 일 실시예의 개략단면도이다. 음극(1)과 제 1양극(2)의 사이에는 마이크로프로세서(CPU)(30)에 의해 제어되는 고압제어전원(20)에 의해 전압이 인가되고, 소정의 이미션전류가 음극으로부터 인출된다. 음극(1)과 제 2양극(3)의 사이에는 CPU(30)에 의해 제어되는 고전압제어전원(20)에 의해 가속전압이 인가되기 때문에, 음극(1)으로부터 방출된 1차전자선(4)은 가속되어 후단의 렌즈계로 진행한다. 1차전자선(4)은 렌즈제어전원(21)에 의해 제어된 빔전류제어용 수속렌즈(5)에 의해 수속되고, 스로틀판(9)에 의해 빔의 불필요한 영역이 제거된다. 그 후, 렌즈제어전원(22)에 의해 제어된 축소율 조정용의 수속렌즈(6), 및 대물렌즈 제어전극(23)에 이해 제어된 대물렌즈(7)에 의해 시료(8)에 미소한 점(spot)으로서 수속되고, 주사코일(15)에 의해 시료상을 2차원적으로 주사된다. 주사코일(15)의 주사신호는, 관찰배율에 따라 주사코일 제어전원(24)에 의해 제어된다. 1차전자선의 수속각(빔개방각)은 대물렌즈 스로틀(9)과, 축소율 조정용의 수속렌즈(6)의 초점위치에서 최적치로 결정된다. 주사코일(15)에서 대물렌즈측으로는 전극(10 및 11)이 배치되고, 각각 부 및 정의 전압이 인가되어 전계(E)를 형성한다. 또, 전계(E)와 직교하는 위치에는, 자계(B)를 발생시키는 코일이 배치되고, 전계(E)와 아울러 직교전자계를 형성한다. 직교전자계를 형성하는 전계(E)와 자계(B)의 강도는, 1차전자선에 대한 E와 B의 편향작용이 서로 상쇄되도록 설정된다. 한편, 시료로부터 발생된 2차전자(19)는, 직교전자계의 작용으로 2차전자 검출기측으로 편향된다. 2차전자 검출기측의 전극(11)은, 2차전자가 투과될 수 있도록 그물코상의 금속판으로 구성되기 때문에, 2차전자는 전극(11)을 투과하여 2차전자 검출기(12)에 검출된다. 2차전자 검출기의 출력신호(상신호)는, 상표시장치(13)에 의해 SEM상으로서 표시된다.

주사코일(15)의 안쪽에는 1 매의 전극(18)이 배치되고, 그 전위는 편향제어전원(26)에 의해 제어된다. 통상의 상관찰에서는 전극(18)은 어스전위로 하나, 빔전류를 측정할 때에는 전극(18)의 부의 전압을 인가하여 1차전자선(4)을 빔전류 검출수단(16)의 위치에 편향시킨다. 전극(18)은 주사코일부에 겹쳐 감겨진 편향코일로 대용하여도 동일한 기능을 실현시킬 수 있다. 빔전류 검출수단 (16)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 원주상에 홈을 가지는 구조를 하고 있고, 이 홈중에 빔이 입사되면, 패러데이컵으로서 기능하여 빔전류를 검출할 수 있다. 전류검출수단의 홈의 내부에는 카본 등, 전자선을 조사하여도 2차전자나 반사전자가 발생하기 어려운 물질이 도포되어, 홈내에 입사된 전자빔의 전류를 정확하게 검출할 수 있도록 되어 있다. 또, 이 전류검출수단은 도 3에 나타낸 바와 같이 절연물(100)로 전기적으로 절연되어 전극(10 및 11)의 내부에 배치되고, 통상의 상관찰시에는 어스전위로 설정된다.

축소율 조정용의 수속렌즈(6)는 적어도 빔전류를 측정할 때에는 1차전자선을 1차전자전류 검출수단의 입사구 근방에서 초점이 맞춰지도록 제어되고, 빔전류측정후에는 또 원래의 조건으로 되돌아간다. 그러나, 고분해능 동작조건에 있어서의 1차전자선의 수속점 60이 1차전자 전류검출수단의 근방에 존재하는 경우에는, 빔전류검출시에 축소율 조정용의 수속렌즈(6)의 여자조건을 바꿀 필요는 없다.

1차전자 전류를 측정할 때에는, 1차전자전류 검출수단(16)을 어스전위로부터 떼어내, 빔전류검출회로(27)에 접속시킨다. 그리고 제어CPU(30)는 편향제어수단(26)의 전압을 서서히 상승시키면서, 전류검출회로(27)의 출력을 판독한다. 본 발명 실시예에서는 빔전류 검출수단의 홈이 원주상에 배치되어 있기 때문에, 빔의 편향방향은 임의이어도 된다. 이 때문에 가령 1차전자선의 중심궤도(고축)가 편향기의 기계적 중심으로부터 벗어나 있어도, 1차전자선을 빔전류 검출수단의 홈으로 정확하게 이동시킬 수 있다. 또, 본 실시예에서는 1차전자 검출수단에 원통형의 것을 사용하고 있으나, 편향전극의 상대위치에 배치되고, 또 어느 일정 이상의 길이의 홈이면 원통형의 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 또, 본 발명 실시예에서는 활형상의 1차전자 전류검출기를 사용하고 있기 때문에, 일반적으로 원통형인 주사전자현미경의 경통 내벽을 따라 배치할 수 있어 검출기의 시공도 용이하다.

이 때, 전류검출회로(27)의 출력은 편향제어전압에 대하여 도 4에 나타낸 바와 같이 변화하고, 빔이 1차전자전류 검출수단(16)의 홈위치가 되는 편향제어전압일 때, 전류검출회로(27)의 출력이 최대로 된다. 따라서, 제어CPU(30)는 빔전류검출회로(27)의 출력이 최대가 되었는지의 여부를 판단하면서, 편향제어전압을 상승시켜 빔전류검출회로(27)의 출력의 최대치를 검출하면, 정확한 빔전류를 측정할 수 있다. 상기한 빔전류측정시의 순서는 도 5의 플로우챠트로 나타낼 수 있다.

빔전류를 미리 입력된 값으로 설정하는 경우에는, 전극(18)에 전압을 인가하여 1차전자선을 빔전류 검출수단(16)의 위치까지 편향시키고, 전류검출회로(27)의 출력신호가 미리 입력된 빔전류치와 일치하도록 빔전류 제어용의 수속렌즈(5)의 여자를 제어한다.

도 6은 빔전류를 검출할 때의 빔편향을 실현하는 다른 실시예를 나타낸다. 편향코일부에는 빔시료상에서 2차원적으로 주사하는 주사코일(15) 이외에, 빔의 주사 중심 궤도를 대물렌즈(7)의 중심에 맞추는 축조정 코일(190)이 배치된다. 통상의 관찰에서는, 축조정코일(190)의 전류는 축조정코일 제어전원(260)에 의해 빔의 궤도가 대물렌즈의 중심을 지나도록 설정된다. 빔전류검출시에는 제어CPU에 의해 빔검출수단(27)의 출력을 감시하면서 축조정코일(190)의 전류를 서서히 크게하여 가서 빔검출수단의 출력이 최대가 되는 값을 빔전류로서 검출한다. 이와 같이 구성함으로써 이상적인 광학적 배치를 무너뜨리는 일 없이 비교적 간단한 방법으로 1차전자 전류검출용의 편향수단을 설치할 수 있다.

본 발명의 구성에 의하면, 고분해능 관찰이 가능한 전자광학계의 구성요소의 위치관계를 변경할 필요가 없기 때문에, 고분해능을 유지한 상태로 빔전류의 측정, 및 설정이 가능해지는 효과가 있다. 또, 빔전류를 측정하기 위하여, 경체를 길게할 필요가 없기 때문에, 이것에 의해 외부자장의 영향이 받기 쉬워지는 일도 없다. 또한, 기계적, 또는 전기적으로 조정할 필요가 없기 때문에, 간단하고 정확한 빔전류의 측정이 가능하다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 개략단면도,

도 2는 전류검출수단의 구조를 나타낸 도,

도 3은 전류검출수단의 배치를 나타낸 도,

도 4는 전류검출회로의 출력과 편향제어전압의 관계를 나타낸 도,

도 5는 빔전류 측정의 플로우챠트,

도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 개략단면도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 음극 2: 제 1양극

3: 제 2양극 4: 1차전자선

5: 빔전류 조정용 수속렌즈 6: 축소율 조정용 수속렌즈

7: 대물렌즈 8: 시료

9: 스로틀판 10: 전극

11: 그물코상 전극 12: 1차전자 검출부

13: 상표시장치 15: 주사코일

16: 빔전류 검출수단 18: 편향전극

19: 2차전자 20: 고전압 제어전원

21: 빔전류 조정용 수속렌즈 제어전원

22: 축소율 조정용 수속렌즈 제어전원

23: 대물렌즈 제어전원 24: 주사코일 제어전원

27: 빔전류 검출회로 30: 제어CPU

100: 절연물

Claims (22)

1. 전자원으로부터 방출된 1차전자선을 시료상에서 주사하고, 상기 시료로부터 발생된 2차전자를 검출하여 주사상을 얻는 주사형 전자현미경에 있어서,

   상기 1차전자선의 경로 주위에 배치된 1차전자전류를 검출하는 홈형상의 1차전자 전류검출기와

   상기 검출기에 1차전자선을 편향시키기 위한 편향수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 홈형상의 1차전자 전류검출기는 상기 편향수단에 의한 편향방향에 대하여 수직방향으로 긴 형상인 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 1차전자 전류검출수단은, 1차전자를 집속하기 위한 대물렌즈로부터 전자원측에 있고, 1차전자선의 스로틀판으로부터 시료측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 1차전자 전류검출수단과 상기 스로틀판의 사이에 집속렌즈를 배치하고,상기 집속렌즈에 의해 1차전자선을 상기 1차전자 전류검출기의 근방에서 집속하도록 한 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 편향수단에 의해 상기 1차전자선을 상기 1차전자 전류검출기 방향을 향해 편향시키면서 상기 1차전자 전류검출기의 출력을 검지하고, 상기 검출기에 의해 얻어진 최대치를 가지고 상기 1차전자선의 전류치를 특정하는 전류치특정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 편향수단은 상기 1차전자선을 시료상에서 주사하기 위한 주사코일과 동일한 위치에 배치한 편향코일인 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 1차전자 전류검출기는 상기 1차전자선 통로를 중심으로 한 활형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
8. 전자원으로부터 방출된 1차전자선을 시료상에서 주사하고, 상기 시료로부터 발생된 2차전자를 검출하여 주사상을 얻는 주사전자현미경에 있어서,

   상기 1차전자선 경로 주위에 배치된 홈형상의 1차전자전류를 검출하는 1차전자전류 검출기와,

   상기 1차전자 전류검출기 방향을 향해 1차전자선을 편향시켜 검출기상을 통과시키는 편향수단과,

   1차전자 전류검출수단에 의해 얻어진 최대전류치를 가지고 상기 1차전자선의 전류치를 특정하는 전류치특정수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 홈형상의 1차전자 전류검출기는 상기 편향수단에 의한 편향방향에 대하여, 수직방향으로 긴 형상인 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 1차전자 전류검출기는, 1차전자선을 집속하기 위한 대물렌즈로부터 전자원측에 있고, 1차전자선의 스로틀판으로부터 시료측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 1차전자 전류 검출수단과 상기 스로틀판의 사이에 집속렌즈를 배치하고, 상기 집속렌즈에 의해 1차전자선을 상기 1차전자 전류검출기의 근방에서 집속하도록 한 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
12. 제 8항에 있어서,

    상기 편향수단은, 상기 1차전자선을 시료상에서 주사하기 위한 주사코일과 동일한 위치에 배치한 편향코일인 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
13. 제 8항에 있어서,

    상기 1차전자 전류검출기는 상기 1차전자선 통로를 중심으로 한 활형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
14. 전자원으로부터 방출된 1차전자선을 시료상에서 주사하고, 상기 시료로부터 발생된 2차전자를 검출하여 주사상을 얻는 주사형 전자현미경에 있어서,

    상기 1차전자선의 경로 주위에 1차전자선 전류를 검출하는 1차전자 전류검출기와,

    상기 검출기에 1차전자선을 편향시키기 위한 편향수단과,

    상기 1차전자선에 대하여 상기 편향수단에서 보아 상기 전자원측에 배치된 스로틀판과,

    전자원측에 배치된 빔전류제어용 집속렌즈를 포함하여 이루어지며,

    상기 빔전류제어용 집속렌즈의 집속점을 상기 검출기에 위치시킨 상태에서 상기 빔전류제어용 집속렌즈를 제어하여, 미리 설정된 전류치로 되도록 하는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
15. 제 14항에 있어서,

    상기 홈형상의 1차전자 전류검출기는 상기 편향수단에 의한 편향방향에 대하여 수직방향으로 긴 형상인 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
16. 제 14항에 있어서,

    상기 1차전자 전류검출수단과 상기 스로틀판의 사이에 집속렌즈를 배치하고, 상기 집속렌즈에 의해 1차전자선을 상기 1차전자 전류검출기의 근방에서 집속하도록 한 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
17. 제 14항에 있어서,

    상기 편향수단에 의해 상기 1차전자선을 상기 1차전자 전류검출기 방향을 향해 편향시키면서 상기 1차전자 전류검출기의 출력을 검지하고, 상기 검출기에 의해 얻어진 최대치를 가지고 상기 1차전자선의 편향위치를 특정하는 편향위치특정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
18. 제 14항에 있어서,

    상기 편향수단은 상기 1차전자선을 시료상에서 주사하기 위한 주사코일과 동일한 위치에 배치한 편향코일인 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
19. 제 14항에 있어서,

    상기 1차전자 전류검출기는 상기 1차전자선 통로를 중심으로 한 활형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
20. 전자원으로부터 방출된 1차전자선을 시료상에서 주사하고, 상기 시료로부터 발생한 2차전자를 검출하여 주사상을 얻는 주사형 전자현미경의 상기 1차전자선 경로 주위에 1차전자 전류를 검출하는 1차전자 전류 검출기를 배치함과 동시에, 상기 검출기에 1차전자선을 편향시키기 위한 편향수단을 구비하고, 상기 1차전자선에 대한 스로틀판을 상기 편향수단에서 보아 상기 전자원측으로 배치하고, 또 전자원측에 빔전류제어용 집속렌즈를 배치한 주사전자현미경의 1차전자선 전류의 검출방법에 있어서,

    상기 1차전자선을 상기 1차전자전류 검출기 방향을 향해 편향시켜가고, 어떠한 편향위치에서 상기 1차전자 전류검출기가 최대치를 나타내는가를 특정하는 제 1단계와,

    상기 위치에 1차전자선을 위치시킨 상태에서 상기 빔전류제어용 집속렌즈를 제어하여 미리 설정된 전류치로 되도록 하는 제 2단계를 포함하여 이루어지 것을 특징으로 하는 주사전자현미경의 1차전자선 전류의 검출방법.
21. 전자원으로부터 방출된 1차전자선을 시료상에서 주사하고, 상기 시료로부터 발생된 2차전자를 검출하여 주사상을 얻는 주사형 전자현미경에 있어서,

    상기 1차전자선의 경로 주위에 배치된 홈형상의 1차전자전류를 검출하는 1차전자 전류검출기와,

    상기 검출기에 1차전자선을 편향시키기 위한 편향수단을 포함하여 이루어지며,

    상기 1차전자 전류검출기를 주사전자현미경의 경통의 내벽을 따라 배치하는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.
22. 전자원으로부터 방출된 1차전자선을 시료상에서 주사하고, 상기 시료로부터 발생된 2차전자를 검출하여 주사상을 얻는 주사전자현미경에 있어서,

    상기 1차전자선을 편향시키기 위한 편향수단과

    상기 1차전자선 경로 주위에 배치된 상기 편향수단의 편향방향에 대하여 수직방향으로 긴 1차전자 전류검출기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주사형 전자현미경.