KR102740804B1 - Optimization method using pre-lens retarding field energy analyzer for measuring energy distribution - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에너지 분포측정을 위한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법에 관한 것이다. 본 발명의 목적은, 정전렌즈, 지연전극, 수집기를 포함하는 지연전위 에너지 분석기로 하전입자빔의 에너지 분포를 측정함에 있어서, 에너지 분포측정이 올바르고 정확하게 이루어질 수 있도록 빔발생원 및 분석기 간의 위치와 정전렌즈에 걸리는 렌즈전압을 조절하여 최적화하는 방법을 제공함에 있다.The present invention relates to a method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer for measuring energy distribution. The purpose of the present invention is to provide a method for optimizing the energy distribution of a charged particle beam by controlling the position between a beam generation source and an analyzer and the lens voltage applied to an electrostatic lens so that energy distribution measurement can be performed correctly and accurately by using a delay potential energy analyzer including an electrostatic lens, a delay electrode, and a collector.
Description
본 발명은 전자원, 전자총, 이온원, 이온총 등으로 만들어지는 하전입자빔의 에너지 분포를 측정하는 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 에너지 분포측정을 위한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for measuring the energy distribution of a charged particle beam created by an electron source, an electron gun, an ion source, an ion gun, etc., and more specifically, to a method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer for measuring energy distribution.
전자빔 및 이온빔(이하 빔으로 칭함)을 사용하는 전자현미경, 투과전자현미경, 엑스레이발생장치 등에는 이러한 하전입자빔을 발생시키기 위한 전자원, 전자총, 이온원, 이온총 등을 구비한다. 빔 기반장치의 특성분석, 성능향상 등을 위해 이러한 빔 발생장치의 에너지 분포를 올바르게 측정하는 것이 필요하다. 보다 풀어서 설명하자면, 생성되는 하전입자빔의 에너지폭을 정확히 측정하는 것은 하전입자빔의 이용에 있어 필수적인 것으로서, 에너지퍼짐의 특성이 파악되어야 이를 응용하는 장비의 설계를 정확히 할 수 있다. 빔의 에너지 분포의 퍼짐이 클수록 큰 색수차를 발생시키는데, 에너지 분포를 정확하게 측정함으로써 전자총의 색수차를 계산할 수 있다. 즉 정확한 에너지 분포의 측정은 전자현미경의 성능을 개선하는데 있어 매우 중요한 것이다.Electron microscopes, transmission electron microscopes, X-ray generators, etc. that use electron beams and ion beams (hereinafter referred to as “beams”) are equipped with electron sources, electron guns, ion sources, ion guns, etc. to generate such charged particle beams. It is necessary to accurately measure the energy distribution of such beam generators in order to analyze the characteristics of beam-based devices, improve their performance, etc. To explain in more detail, accurately measuring the energy width of the generated charged particle beam is essential for utilizing the charged particle beam, and the design of equipment that applies it can be accurately done only when the characteristics of the energy spread are understood. The greater the spread of the beam’s energy distribution, the greater the chromatic aberration that occurs, and by accurately measuring the energy distribution, the chromatic aberration of the electron gun can be calculated. In other words, accurate measurement of the energy distribution is very important for improving the performance of the electron microscope.
종래에 에너지 분포를 측정하기 위해 다양한 장치가 연구 개발되어 사용되어 왔다. 그 중 대표적인 것으로, 반구형 에너지 분석기(Hemispherical energy analyzer), 그리드형 지연전위 에너지 분석기 (Grid-type retarding field energy analyzer) 등이 있다.In the past, various devices have been researched, developed, and used to measure energy distribution. Representative examples include the hemispherical energy analyzer and the grid-type retarding field energy analyzer.
반구형 에너지 분석기는, 반구형의 전극에 전압 혹은 자기장을 인가하여 빔을 편향(deflecting)시킴으로써 빔을 에너지별로 분리하여 에너지 분포를 측정한다. 반구형 전극의 크기에 따라 분해능(ΔE/E0 < 10-6)이 결정되며, 일반적으로 반구형 전극에 빔이 입사되기 전 상당히 복잡한 광학계가 필요하다. 이를 포함하는 반구형 전극의 크기는 700mm 정도로 구성되고 있는데, 성능을 고려한 설계 시 향후에 더 커질 수도 있다. 이처럼 반구형 에너지 분석기는 분해능이 높다는 큰 장점이 있어 여러 분석장비에 널리 활용되고 있으나, 그 크기(~700mm)가 너무 커서 전문적인 연구시설에서 오롯이 분석에만 특화되어 사용되는 것이 대부분이다.A hemispherical energy analyzer measures the energy distribution by separating a beam by energy by deflecting the beam by applying voltage or magnetic field to a hemispherical electrode. The resolution (ΔE/E 0 < 10 -6 ) is determined by the size of the hemispherical electrode, and generally a fairly complex optical system is required before the beam is incident on the hemispherical electrode. The size of the hemispherical electrode including this is configured to be approximately 700 mm, but it may be larger in the future when designed considering performance. As such, hemispherical energy analyzers have the great advantage of high resolution and are widely used in various analysis equipment, but their size (~700 mm) is so large that they are mostly used solely for analysis by specialized research facilities.
그리드형 지연전위 에너지 분석기는 그리드메쉬 전극을 이용하여 빔을 지연시켜 에너지 분포를 분석한다. 보다 구체적으로는, 그리드메쉬에 인가되는 전압보다 큰 에너지의 빔은 투과하며, 낮은 에너지의 빔은 지연되는 방식으로 빔을 에너지별로 분리함으로써 에너지 분포를 측정하는 것이다. 상대적으로 반구형 분석기보다 크기가 작지만, 낮은 분해능(ΔE/E0 < 10-3)으로 인하여 측정결과의 정확성 및 정밀도에 한계가 있다. 그리드형 지연전위 에너지 분석기의 분해능이 상대적으로 낮은 이유는, 그리드메쉬 전극에 형성되는 전위가 불균일하게 형성됨에 따라 빔이 받는 전위 처짐 문제가 발생하기 때문이다. 더불어 빔에 의해 그리드메쉬 전극의 오염이 발생하기 쉽다는 문제점도 있다. 그리고 그리드메쉬에 의해서 측정 전자빔이 흡수되어 측정 정확도가 떨어지게 된다. 즉 그리드형 지연전위 에너지 분석기는 반구형 에너지 분석기보다 크기가 작아 활용자유도가 큰 대신 분해능의 한계가 있다.The grid-type delay potential energy analyzer analyzes energy distribution by delaying a beam using grid mesh electrodes. More specifically, it measures energy distribution by separating the beam by energy in such a way that beams with energy higher than the voltage applied to the grid mesh are transmitted and beams with lower energy are delayed. Although it is relatively smaller than the hemispherical analyzer, it has limitations in the accuracy and precision of the measurement results due to its low resolution (ΔE/E 0 < 10 -3 ). The reason why the resolution of the grid-type delay potential energy analyzer is relatively low is because the potential formed on the grid mesh electrodes is formed unevenly, which causes a potential sag problem that the beam receives. In addition, there is a problem that the grid mesh electrodes are easily contaminated by the beam. In addition, the measurement electron beam is absorbed by the grid mesh, which reduces the measurement accuracy. In other words, the grid-type delay potential energy analyzer is smaller than the hemispherical energy analyzer, so it has greater freedom of use, but has limitations in resolution.
이러한 문제를 해소하고자, 한국특허등록 제2231035호("지연 에너지 분석기", 2021.03.17., 이하 '선행특허')에 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 장치가 개시된 바 있다. 선행특허의 지연전위 에너지 분석기는, 기본적으로 정전렌즈, 지연전극, 수집기를 포함한다. 상기 정전렌즈는 입사되는 하전입자빔을 굴절시키는 역할을 하며, 이를 위해 전압이 인가되는 렌즈전극을 포함한다. 상기 지연전극은 상기 정전렌즈에서 굴절된 하전입자빔의 초점이 그 내부에 만들어지도록 형성되되, 내부에 발생된 전위보다 에너지가 큰 하전입자빔만 통과시킨다. 상기 수집기는 상기 지연전극을 통과한 하전입자가 도달되어 하전입자빔의 에너지분포를 측정한다. 더불어 여기에 정전렌즈와 지연전극 사이에 접지된 차단전극을 둘 수도 있다.In order to solve this problem, a lens-type delay potential energy analyzer device is disclosed in Korean Patent Registration No. 2231035 ("Delay Energy Analyzer", March 17, 2021, hereinafter referred to as "prior patent"). The delay potential energy analyzer of the prior patent basically includes an electrostatic lens, a delay electrode, and a collector. The electrostatic lens refracts an incident charged particle beam, and includes a lens electrode to which a voltage is applied for this purpose. The delay electrode is formed so that a focus of the charged particle beam refracted by the electrostatic lens is created inside it, but only passes through the charged particle beam having energy greater than the potential generated inside it. The collector measures the energy distribution of the charged particle beam that arrives at the charged particle passing through the delay electrode. In addition, a grounded blocking electrode may be placed between the electrostatic lens and the delay electrode.
이와 같은 구성의 선행특허에 의한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기는, 기본적으로 매우 작은 크기(~860mm)로 형성할 수 있어 다양한 장치에 쉽게 적용할 수 있다는 큰 장점이 있다. 또한 그리드 대신 원통형 전극을 사용함으로써 빔과 전극의 충돌을 최소화하였으며, 이를 통해 내구성 및 측정신뢰성이 향상된다. 또한 정전렌즈를 사용하여 지연전극 내부의 전위 불균일함에 의한 측정오차를 저감하여 분석성능이 향상된다. 더불어 상기 차단전극이 더 구비되는 경우, 전위의 간섭을 줄임으로써 측정신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.The lens-type delay potential energy analyzer by the prior art patent of this configuration has a great advantage in that it can be formed into a very small size (~860 mm) and thus can be easily applied to various devices. In addition, by using a cylindrical electrode instead of a grid, the collision between the beam and the electrode is minimized, thereby improving durability and measurement reliability. In addition, by using an electrostatic lens, the measurement error due to potential unevenness inside the delay electrode is reduced, thereby improving the analysis performance. In addition, if the above-mentioned blocking electrode is additionally provided, the measurement reliability can be further improved by reducing the interference of the potential.
다만 선행특허에 따른 렌즈형 지연전위 에너지 분석기에서는, 정전렌즈에 인가되는 전압에 따라 전자빔의 초점위치가 달라질 수 있다. 이에 따라 지연전극 내에 초점이 형성되지 못하는 경우 빔이 장치를 투과하지 못하고 분석기 밖으로 방출되어 버림으로써 올바른 측정이 이루어지지 못하게 된다. 또한 전자빔의 초점위치에 따라 수집기에서 수집되는 전자갯수가 달라지기 때문에, 측정결과의 일관성이 떨어질 우려가 있다. 이러한 문제를 해소하기 위하여, 렌즈형 지연전위 에너지 분석기에서 정상적인 측정이 원활하게 잘 이루어지도록 하기 위한 체계적인 최적화방법을 도입할 필요가 있다.However, in the lens-type delay potential energy analyzer according to the prior patent, the focus position of the electron beam may vary depending on the voltage applied to the electrostatic lens. Accordingly, if the focus is not formed within the delay electrode, the beam does not pass through the device and is emitted outside the analyzer, which prevents proper measurement. In addition, since the number of electrons collected by the collector varies depending on the focus position of the electron beam, there is a concern that the consistency of the measurement results may decrease. In order to resolve this problem, it is necessary to introduce a systematic optimization method to ensure that normal measurements are performed smoothly in the lens-type delay potential energy analyzer.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 에너지 분포측정을 위한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법을 제공함에 있다. 보다 상세하게는, 정전렌즈, 지연전극, 수집기를 포함하는 지연전위 에너지 분석기로 하전입자빔의 에너지 분포를 측정함에 있어서, 에너지 분포측정이 올바르고 정확하게 이루어질 수 있도록 빔발생원 및 분석기 간의 위치와 정전렌즈에 걸리는 렌즈전압을 조절하여 최적화하는 방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer for energy distribution measurement. More specifically, in measuring the energy distribution of a charged particle beam with a delay potential energy analyzer including an electrostatic lens, a delay electrode, and a collector, the present invention provides a method for optimizing the position between a beam generation source and an analyzer and the lens voltage applied to the electrostatic lens so that the energy distribution measurement can be performed correctly and accurately.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에너지 분포측정을 위한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법은, 렌즈전극(110)이 구비된 정전렌즈(100), 지연전극(200), 수집기(300)를 포함하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기를 이용하여 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔의 에너지 분포를 측정하기 위한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법에 있어서, 상기 빔발생기 및 상기 분석기 간의 정렬이 최적화되는 위치최적화단계; 상기 분석기 내에서 상기 렌즈전극(110)에 걸리는 렌즈전압이 최적화되는 전압최적화단계; 를 포함할 수 있다.In order to achieve the above-described purpose, the present invention provides a method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer for energy distribution measurement, which comprises a lens-type delay potential energy analyzer including an electrostatic lens (100) equipped with a lens electrode (110), a delay electrode (200), and a collector (300), for measuring the energy distribution of a charged particle beam irradiated from a beam generator, the method including: a position optimization step in which alignment between the beam generator and the analyzer is optimized; and a voltage optimization step in which a lens voltage applied to the lens electrode (110) within the analyzer is optimized.
이 때 상기 위치최적화단계는, 상기 렌즈전압이 기설정된 예비렌즈전압으로 고정된 상태에서, 상기 빔발생기를 기준으로 상기 분석기의 위치를 변화시켜 가면서, 위치별로 수집기전류-지연전압 그래프를 획득하되, 위치별 수집기전류-지연전압 그래프 상에서, 빔에너지 및 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압이 동등한 수준이 되는 영역에서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 위치를 최적화위치로 결정할 수 있다.At this time, the position optimization step is performed by changing the position of the analyzer based on the beam generator while the lens voltage is fixed to a preset reserve lens voltage, and obtaining a collector current-delay voltage graph for each position. In the collector current-delay voltage graph for each position, a position where the current measured from the collector (300) rapidly decreases in a region where the beam energy and the delay voltage applied to the delay electrode (200) are at equal levels can be determined as the optimized position.
또한 상기 위치최적화단계는, 먼저 수평방향으로 상기 분석기를 이동시켜 가면서 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 예비최적화위치를 찾고, 상기 예비최적화위치에서 수직방향으로 상기 분석기를 이동시켜 가면서 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 최적화위치를 찾도록 형성될 수 있다.In addition, the above-described position optimization step may be configured to first find a preliminary optimization position where the current rapidly decreases while moving the analyzer in a horizontal direction, and then find an optimal position where the current rapidly decreases while moving the analyzer in a vertical direction from the preliminary optimization position.
또한 상기 전압최적화단계는, 상기 분석기의 위치가 최적화위치로 고정된 상태에서, 상기 렌즈전압을 변화시켜 가면서, 전압별로 상기 지연전극(200) 및 상기 수집기(300) 각각에서의 전류-지연전압 그래프를 획득하되, 전압별 전류-지연전압 그래프 상에서, 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류가 0에 수렴하는 양상이 나타나는 렌즈전압을 최적화전압으로 결정할 수 있다.In addition, the voltage optimization step obtains a current-delay voltage graph for each of the delay electrode (200) and the collector (300) by changing the lens voltage while the position of the analyzer is fixed to the optimal position, and the lens voltage at which the current flowing through the delay electrode (200) converges to 0 on the current-delay voltage graph for each voltage can be determined as the optimal voltage.
또한 상기 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법은, 상기 위치최적화단계 수행 중 위치별 수집기전류-지연전압 그래프를 얻기 위한 지연전압 간격이, 상기 전압최적화단계 수행 중 전압별 수집기전류-지연전압 그래프를 얻기 위한 지연전압 간격보다 크게 형성될 수 있다.In addition, in the above-described method for optimizing the lens-type delay potential energy analyzer, the delay voltage interval for obtaining a position-specific collector current-delay voltage graph during the position optimization step can be formed to be larger than the delay voltage interval for obtaining a voltage-specific collector current-delay voltage graph during the voltage optimization step.
또한 상기 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법은, 상기 분석기가 상기 위치최적화단계에서 얻은 최적화위치 및 상기 전압최적화단계에서 얻은 최적화전압으로 설정된 상태에서, 상기 분석기에 의해 상기 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔의 에너지 분포가 측정되는 에너지분포측정단계; 를 더 포함할 수 있다.In addition, the method for optimizing the lens-type delay potential energy analyzer may further include an energy distribution measurement step in which the energy distribution of a charged particle beam irradiated from the beam generator by the analyzer is measured while the analyzer is set to the optimized position obtained in the position optimization step and the optimized voltage obtained in the voltage optimization step.
이 때 상기 에너지분포측정단계는, 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압을 변화시켜 가면서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류를 측정하여 얻은 수집기전류-지연전압 그래프를 미분함으로써 에너지 분포를 산출할 수 있다.At this time, the energy distribution measurement step can calculate the energy distribution by differentiating the collector current-delay voltage graph obtained by measuring the current measured by the collector (300) while changing the delay voltage applied to the delay electrode (200).
또한 상기 분석기는, 상기 렌즈전극(110)를 통해 인가된 전위를 사용하여 상기 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔을 굴절시키는 상기 정전렌즈(100), 상기 정전렌즈(100)에서 굴절된 하전입자빔의 초점이 내부에 만들어지고, 내부에 전위를 발생시켜 입사된 하전입자빔의 에너지를 감소시키며, 내부에 발생된 전위보다 에너지가 큰 하전입자만 통과시키는 상기 지연전극(200), 상기 지연전극(200)을 통과한 하전입자가 도달되어 하전입자빔의 에너지 분포를 측정하는 상기 수집기(300)를 포함할 수 있다.In addition, the analyzer may include the electrostatic lens (100) that refracts a charged particle beam irradiated from the beam generator using an electric potential applied through the lens electrode (110), the delay electrode (200) that creates a focus of the charged particle beam refracted by the electrostatic lens (100) inside, generates an electric potential inside to reduce the energy of the incident charged particle beam, and allows only charged particles having energy greater than the electric potential generated inside to pass through, and the collector (300) that measures the energy distribution of the charged particle beam when the charged particles passing through the delay electrode (200) arrive.
또한 상기 분석기는, 상기 정전렌즈(100) 및 상기 지연전극(200) 사이에 배치되어, 상기 정전렌즈(100) 및 상기 지연전극(200) 사이에서 발생하는 전위의 간섭을 차단하도록 구비되는 차단전극(400)을 더 포함할 수 있다.In addition, the analyzer may further include a blocking electrode (400) arranged between the electrostatic lens (100) and the delay electrode (200) to block interference of potential occurring between the electrostatic lens (100) and the delay electrode (200).
또한 상기 분석기는, 상기 정전렌즈(100)로 입사되는 하전입자빔의 크기를 조절하는 조리개(600)를 더 포함할 수 있다.In addition, the analyzer may further include an aperture (600) that adjusts the size of the charged particle beam incident on the electrostatic lens (100).
본 발명에 의하면, 렌즈형 지연전위 에너지 분석기를 이용하여 하전입자빔의 에너지 분포를 측정함에 있어서 최적화한 상태에서 측정이 이루어질 수 있도록 함으로써 측정결과의 신뢰성을 크게 향상시켜 주는 효과가 있다. 또한 본 발명에서 제시하는 방법론에 의거하여 측정 전 최적화를 시켜준 상태에서 측정을 수행할 경우, 장치에 대한 이론적 이해수준이 높지 않은 미숙련 사용자라 하여도 정확한 측정결과를 얻을 수 있게 해 주어 사용자편의성 및 측정일관성을 향상시켜주는 효과도 있다.According to the present invention, when measuring the energy distribution of a charged particle beam using a lens-type delay potential energy analyzer, the reliability of the measurement result is greatly improved by enabling the measurement to be performed in an optimized state. In addition, when the measurement is performed in an optimized state prior to measurement based on the methodology suggested by the present invention, even an unskilled user with a low level of theoretical understanding of the device can obtain accurate measurement results, thereby improving user convenience and measurement consistency.
또한 본 발명에 의하면, 상술한 바와 같이 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 측정신뢰성, 사용자편의성 및 측정일관성을 향상시켜주는 효과에 의하여, 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 활용가능성을 확장시켜 줄 수 있다. 이 때 렌즈형 지연전위 에너지 분석기는 분해능이 적절히 높으면서도 크기가 작기 때문에 다양한 장치에 쉽게 구비하여 측정할 수 있어 활용자유도가 매우 높은 장점이 있다는 점이 알려져 있다. 따라서 본 발명에 의하면, 궁극적으로 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 활용도를 높임으로써 전반적인 분야에서 하전입자빔 에너지 분포측정에서의 사용자편의성 및 측정결과 신뢰성을 향상시켜주는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, as described above, the measurement reliability, user convenience, and measurement consistency of the lens-type delay potential energy analyzer are improved, thereby expanding the usability of the lens-type delay potential energy analyzer. At this time, it is known that the lens-type delay potential energy analyzer has a high degree of freedom of use because it can be easily installed in various devices for measurement because the resolution is appropriately high and the size is small. Therefore, according to the present invention, by ultimately increasing the usability of the lens-type delay potential energy analyzer, there is an effect of improving the user convenience and the reliability of the measurement results in the measurement of the energy distribution of a charged particle beam in general fields.
도 1은 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 구성도.
도 2는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 내부에서 렌즈전압에 따른 전자빔궤적 EOD 시뮬레이션 결과.
도 3은 렌즈전압 최적화조건(-300V)에서 지연전압에 따른 전자빔궤적 EOD 시뮬레이션 결과.
도 4는 지연전압 증가에 따라 수집기에 도달하는 전자수 변화.
도 5는 지연유닛(차단전극+지연전극+수집기)에서 렌즈전압에 따른 전자빔궤적 EOD 시뮬레이션 결과.
도 6은 전자총 및 분석기 간 거리 최적화조건을 구하기 위한, 수평방향 정렬에 따른 수집기전류-지연전압 그래프(분석기 수평위치 1mm 간격으로 변화).
도 7은 전자총 및 분석기 간 거리 최적화조건을 구하기 위한, 수직방향 정렬에 따른 수집기전류-지연전압 그래프(분석기 수직위치 1mm 간격으로 변화).
도 8은 렌즈전압 -310V에서 각 전극의 전류변화.
도 9는 렌즈전압 -314V에서 각 전극의 전류변화(최적화조건).
도 10은 최적화조건에서 수집기전류-지연전압 그래프 및 에너지분포.Figure 1 is a schematic diagram of a lens-type delay potential energy analyzer.
Figure 2 shows the results of an EOD simulation of electron beam trajectories according to lens voltage inside a lens-type delay potential energy analyzer.
Figure 3 shows the results of EOD simulation of electron beam trajectories according to delay voltage under optimal lens voltage conditions (-300 V).
Figure 4 shows the change in the number of electrons reaching the collector as the delay voltage increases.
Figure 5 shows the results of EOD simulation of electron beam trajectories according to lens voltage in the delay unit (blocking electrode + delay electrode + collector).
Figure 6 is a graph of the collector current-delay voltage according to horizontal alignment to obtain the optimal distance condition between the electron gun and the analyzer (the horizontal position of the analyzer changes at 1 mm intervals).
Figure 7 is a graph of the collector current-delay voltage according to vertical alignment to obtain the optimal distance condition between the electron gun and the analyzer (the vertical position of the analyzer changes at 1 mm intervals).
Figure 8 shows the current change of each electrode at a lens voltage of -310 V.
Figure 9 shows the current change of each electrode at a lens voltage of -314 V (optimization conditions).
Figure 10 shows the collector current-delay voltage graph and energy distribution under optimal conditions.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 에너지 분포측정을 위한 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer for energy distribution measurement according to the present invention having the configuration described above will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 구성도로서, 도 1을 참조하여 먼저 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 구성을 간략히 설명한다. 본 발명에서 사용되는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기는, 기본적으로 렌즈전극(110)이 구비된 정전렌즈(100), 지연전극(200), 수집기(300)를 포함한다. 상기 정전렌즈(100)는, 상기 렌즈전극(110)를 통해 인가된 전위를 사용하여 상기 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔을 굴절시키는 역할을 한다. 상기 지연전극(200)은, 상기 정전렌즈(100)에서 굴절된 하전입자빔의 초점이 내부에 만들어지고, 내부에 전위를 발생시켜 입사된 하전입자빔의 에너지를 감소시키며, 내부에 발생된 전위보다 에너지가 큰 하전입자만 통과시키는 역할을 한다. 상기 수집기(300)는, 상기 지연전극(200)을 통과한 하전입자가 도달되어 하전입자빔의 에너지 분포를 측정하는 역할을 한다.FIG. 1 is a block diagram of a lens-type delay potential energy analyzer. Referring to FIG. 1, the block diagram of the lens-type delay potential energy analyzer will first be briefly described. The lens-type delay potential energy analyzer used in the present invention basically includes an electrostatic lens (100) provided with a lens electrode (110), a delay electrode (200), and a collector (300). The electrostatic lens (100) refracts a charged particle beam irradiated from the beam generator using a potential applied through the lens electrode (110). The delay electrode (200) creates a focus inside the charged particle beam refracted by the electrostatic lens (100), generates a potential inside to reduce the energy of the incident charged particle beam, and allows only charged particles having greater energy than the potential generated inside to pass therethrough. The above collector (300) measures the energy distribution of the charged particle beam upon which the charged particles passing through the delay electrode (200) arrive.
더불어, 상기 렌즈형 지연전위 에너지 분석기는, 차단전극(400) 및 조리개(600)를 더 포함할 수 있다. 상기 차단전극(400)은, 상기 정전렌즈(100) 및 상기 지연전극(200) 사이에 배치되어, 상기 정전렌즈(100) 및 상기 지연전극(200) 사이에서 발생하는 전위의 간섭을 차단하도록 구비된다. 상기 조리개(600)는, 상기 정전렌즈(100)로 입사되는 하전입자빔의 크기를 조절하는 역할을 한다.In addition, the lens-type delay potential energy analyzer may further include a blocking electrode (400) and an aperture (600). The blocking electrode (400) is arranged between the electrostatic lens (100) and the delay electrode (200) to block interference of potentials occurring between the electrostatic lens (100) and the delay electrode (200). The aperture (600) serves to adjust the size of a charged particle beam incident on the electrostatic lens (100).
부가적으로, 전극들 사이사이에는 전극들 간의 적절한 간격을 안정적으로 유지하기 위한 스페이서(140)가 구비될 수 있으며, 전극들 및 스페이서(140)로 구성된 광학계 자체를 안정적으로 고정하기 위한 광학계프레임(500)이 구비될 수 있다. 또한 각 부품들의 배치위치를 안정적으로 고정하고 보호하기 위해, 하우징본체(710), 전면하우징커버(720), 후면하우징커버(730)를 포함하는 하우징(700)이 구비될 수 있으며, 조리개(600)를 안정적으로 고정하기 위한 조리개커버(800)가 상기 전면하우징커버(720)에 결합 구비될 수 있다.Additionally, a spacer (140) may be provided between the electrodes to stably maintain an appropriate spacing between the electrodes, and an optical system frame (500) may be provided to stably fix the optical system itself composed of the electrodes and the spacer (140). In addition, a housing (700) including a housing body (710), a front housing cover (720), and a rear housing cover (730) may be provided to stably fix and protect the arrangement positions of each component, and an aperture cover (800) for stably fixing the aperture (600) may be provided by being coupled to the front housing cover (720).
상술한 상기 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 상세한 구조와 동작원리는 본 발명의 선행기술인 한국특허등록 제2231035호("지연 에너지 분석기", 2021.03.17.)에 상세히 기재되어 있으므로, 여기에서는 더 이상의 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 기재를 간결하게 하기 위하여 "렌즈형 지연전위 에너지 분석기"를 필요한 경우 "분석기"로 간략하게 줄여 표시함을 미리 고지한다.The detailed structure and operating principle of the above-described lens-type delay potential energy analyzer are described in detail in Korean Patent Registration No. 2231035 (“Delay Energy Analyzer”, March 17, 2021), which is a prior art of the present invention, and therefore, further description is omitted herein. In addition, for the sake of brevity, it is hereby notified in advance that “lens-type delay potential energy analyzer” will be abbreviated to “analyzer” when necessary.
도 2는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 내부에서 렌즈전압에 따른 전자빔궤적 EOD 시뮬레이션 결과를 도시한 것이다. 도 2의 상중하 3개의 도면에 잘 표시된 바와 같이, 상기 정전렌즈(100)(보다 명확하게는, 상기 정전렌즈(100)에 전압을 인가하는 상기 렌즈전극(110))에 걸리는 렌즈전압이 -250V, -300V, -350V로 달라짐에 따라 전자빔의 초점위치가 달라지는 것을 확인할 수 있다. 보다 명확하게는, 도 2의 시뮬레이션은 전자빔 에너지가 500eV, 전자총(즉 빔발생기)과 상기 분석기 사이의 거리가 60mm인 조건으로 이루어졌고, 도 2 상측도면은 렌즈전압이 -250V일 때로서 이 때에는 전자빔의 초점이 상기 수집기(300) 표면에 형성되며, 도 2 중간도면은 렌즈전압이 -300V일 때로서 이 때에는 전자빔의 초점이 상기 지연전극(200)의 전방에 형성되며, 도 2 하측도면은 렌즈전압이 -350V일 때로서 이 때에는 전자빔의 초점이 상기 정전렌즈(100)의 직후에 형성된다.Fig. 2 illustrates the results of an electron beam trajectory EOD simulation according to lens voltage inside a lens-type delay potential energy analyzer. As clearly shown in the three upper, middle, and lower drawings of Fig. 2, it can be confirmed that the focal position of the electron beam changes as the lens voltage applied to the electrostatic lens (100) (more specifically, the lens electrode (110) that applies voltage to the electrostatic lens (100)) changes to -250 V, -300 V, and -350 V. More specifically, the simulation of Fig. 2 was performed under the conditions of an electron beam energy of 500 eV, a distance of 60 mm between an electron gun (i.e., beam generator) and the analyzer, and the upper drawing of Fig. 2 shows a case where the lens voltage is -250 V, at which time the focus of the electron beam is formed on the surface of the collector (300), the middle drawing of Fig. 2 shows a case where the lens voltage is -300 V, at which time the focus of the electron beam is formed in front of the delay electrode (200), and the lower drawing of Fig. 2 shows a case where the lens voltage is -350 V, at which time the focus of the electron beam is formed immediately after the electrostatic lens (100).
앞서 간략히 설명한 바와 같이, 상기 지연전극(200)에 걸린 지연전압에 의해 발생된 전위보다 작은 에너지를 가진 하전입자는 상기 지연전극(200)을 통과하지 못하며, 보다 큰 에너지를 가진 하전입자만 상기 지연전극(200)을 통과해 상기 수집기(300)에 도달할 수 있게 된다. 즉 지연전압을 바꾸어 가면서 상기 지연전극(200)을 통과한 하전입자량(이는 곧 전류값으로 나타남)을 측정함으로써, 해당 하전입자빔의 에너지 분포를 측정할 수 있게 된다.As briefly explained above, charged particles having energy lower than the potential generated by the delay voltage applied to the delay electrode (200) cannot pass through the delay electrode (200), and only charged particles having greater energy can pass through the delay electrode (200) and reach the collector (300). That is, by changing the delay voltage and measuring the amount of charged particles (which is expressed as a current value) passing through the delay electrode (200), the energy distribution of the corresponding charged particle beam can be measured.
이러한 원리를 고려한다면, 도 2 중간도면과 같이 전자빔의 초점이 상기 지연전극(200) 전방에 형성되는 조건이 바로 에너지 분포를 최적의 고분해능으로 측정할 수 있는 조건임을 유추할 수 있다.Considering this principle, it can be inferred that the condition in which the focus of the electron beam is formed in front of the delay electrode (200), as shown in the middle drawing of Fig. 2, is the condition for measuring the energy distribution with optimal high resolution.
도 3은 렌즈전압 최적화조건(-300V)에서 지연전압에 따른 전자빔궤적 EOD 시뮬레이션 결과를 도시한 것이다. 도 2를 통해 설명한 바와 같이 전자빔 초점이 상기 지연전극(200) 전방에 형성되도록 한 상태에서, 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압을 -490V, -499.9V, -500.5V로 변화시켜 간 결과가 도 3의 상중하 3개의 도면에 각각 도시되어 있다. 도 3의 상중하 3개의 도면을 비교하여 보면, 지연전압이 초기에 입사한 전자빔의 에너지보다 클수록 지연되어 투과하지 못하고 분석기 밖으로 방출되는 하전입자가 많아지는 것을 확인할 수 있다.Fig. 3 illustrates the results of an EOD simulation of an electron beam trajectory according to a delay voltage under the optimal lens voltage condition (-300 V). As described with reference to Fig. 2, the electron beam focus is formed in front of the delay electrode (200), and the delay voltage applied to the delay electrode (200) is changed to -490 V, -499.9 V, and -500.5 V. The results are illustrated in the three upper, middle, and lower drawings of Fig. 3, respectively. Comparing the three upper, middle, and lower drawings of Fig. 3, it can be confirmed that as the delay voltage is greater than the energy of the initially incident electron beam, the number of charged particles that are delayed, fail to penetrate, and are emitted outside the analyzer increases.
도 4는 지연전압 증가에 따라 수집기에 도달하는 전자수 변화를 도시한 것으로, 바로 도 3과 같은 실험을 수행하는 과정에서 얻을 수 있는 그래프이다. 도 4에서 가로축은 상기 지연전극(200)에 걸리는 상기 지연전압("Retarding voltage")을, 세로축은 상기 수집기(300)에 의해 수집되어 측정된 전자수("Collecting count")를 각각 나타낸다. 이러한 전자수-지연전압 그래프를 미분하면 해당 하전입자빔의 에너지 분포를 얻을 수 있다. 도 2에서 최적이라고 했던 렌즈전압 -300V(초록색 역삼각형) 그래프를 참조하면, 지연전압 -499V까지는 전자의 수집률이 거의 100%에 달하고, -499.9V까지는 수집률이 90% 이상으로 유지되나, -500~-500.3V의 지연전압 구간에서 급격히 감소하여, -500.5V 이상에서는 수집률이 0%에 도달하는 것을 확인할 수 있다.FIG. 4 is a graph illustrating a change in the number of electrons reaching a collector according to an increase in delay voltage, and is a graph that can be obtained during the process of performing the same experiment as FIG. 3. In FIG. 4, the horizontal axis represents the delay voltage (“Retarding voltage”) applied to the delay electrode (200), and the vertical axis represents the number of electrons (“Collecting count”) collected and measured by the collector (300). By differentiating this electron count-delay voltage graph, the energy distribution of the corresponding charged particle beam can be obtained. Referring to the graph of the optimal lens voltage of -300 V (green inverted triangle) in FIG. 2, the collection rate of electrons reaches almost 100% up to a delay voltage of -499 V, and the collection rate is maintained at 90% or higher up to -499.9 V, but it can be confirmed that it rapidly decreases in the delay voltage range of -500 to -500.3 V, and the collection rate reaches 0% at -500.5 V or higher.
이 때 도 4에 잘 나타나 있는 바와 같이, 렌즈전압이 변화함에 따라 전자수-지연전압 그래프의 형태가 다르게 나타난다. 먼저 최적렌즈전압 -300V 근처에서 10V 간격으로 렌즈전압을 변화시켜가면서 측정한 그래프들은 어느 정도 최적렌즈전압 -300V(초록색 역삼각형) 그래프와 비슷한 양상을 보이기는 하지만, -310V(보라색 마름모) 그래프의 경우 변곡점 부근에서 상당히 불안정한 양상을 보인다거나, -290V(파란색 삼각형) 그래프의 경우 변곡점 부근에서 최적일 때보다 천천히 변화하는 양상을 보이는 등, 분석에 사용되기에 부적절한 요소들이 발견된다. 즉 전자빔 에너지가 500eV, 전자총(즉 빔발생기)과 상기 분석기 사이의 거리가 60mm일 때 렌즈전압이 -300V인 경우 최적의 분해능을 보여준다는 것을 확인할 수 있다.At this time, as shown in Fig. 4, the shape of the electron count-delay voltage graph changes depending on the lens voltage change. First, the graphs measured while changing the lens voltage at 10 V intervals near the optimal lens voltage of -300 V show a similar pattern to the optimal lens voltage of -300 V (green inverted triangle) graph to some extent, but the -310 V (purple diamond) graph shows a considerably unstable pattern near the inflection point, and the -290 V (blue triangle) graph shows a pattern that changes more slowly than when it is optimal near the inflection point, which are elements that are unsuitable for analysis. That is, it can be confirmed that the optimal resolution is shown when the electron beam energy is 500 eV, the distance between the electron gun (i.e. beam generator) and the analyzer is 60 mm, and the lens voltage is -300 V.
한편 렌즈전압이 -250V, -350V일 경우에는 전자수-지연전압 그래프의 형상이 매우 크게 달라진다. 도 5는 지연유닛(차단전극+지연전극+수집기)에서 렌즈전압에 따른 전자빔궤적 EOD 시뮬레이션 결과를 도시한 것으로, 렌즈전압이 최적화되었을 때와 그렇지 않을 때 결과가 이렇게 크게 차이나는지를 설명하기 위한 도면이다. 도 5의 중간도면은 렌즈전압이 최적일 때, 즉 -300V일 때의 전자빔궤적으로서, 도시된 바와 같이 모든 전자가 전극들 사이의 통로를 자연스럽게 지나가고 있다. 그런데 도 5의 상/하도면에서처럼 렌즈전압이 -250V/-350V로 너무 높거나 낮은 경우(즉 최적화전압이 아닌 경우), 입사된 전자들이 상기 지연전극(200)에 충돌하여 손실이 발생하거나, 지연유닛(차단전극(400)+지연전극(200)+수집기(300))의 렌즈효과로 인하여 다시 빔 초점이 형성되어 버리게 되어, 올바르게 수집이 이루어지지 못하게 된다.Meanwhile, when the lens voltage is -250 V or -350 V, the shape of the electron count-delay voltage graph changes greatly. Fig. 5 illustrates the results of an EOD simulation of an electron beam trajectory according to the lens voltage in a delay unit (blocking electrode + delay electrode + collector), and is a diagram to explain why the results differ so greatly when the lens voltage is optimized and when it is not. The middle diagram of Fig. 5 is an electron beam trajectory when the lens voltage is optimal, that is, -300 V, and as illustrated, all electrons naturally pass through the passage between the electrodes. However, if the lens voltage is too high or low (i.e., not the optimal voltage) such as -250 V/-350 V as shown in the upper/lower drawings of Fig. 5, the incident electrons may collide with the delay electrode (200) and cause loss, or the beam focus may be formed again due to the lens effect of the delay unit (blocking electrode (400) + delay electrode (200) + collector (300)), so that proper collection may not occur.
만일 렌즈전압이 -250V로 세팅되었다든가 하는 것과 같이 측정하기 좋은 조건으로 세팅되지 못한 상태에서 에너지 분포를 측정하게 될 경우, 결과를 신뢰할 수 없음은 당연하다. 그런데 사용자가 장치에 대한 이론적 이해수준이 높지 않은 미숙련 사용자일 경우, 최적화조건이 무엇인지 알기도 어렵고, 또한 이론적인 최적화조건을 안다 해도 실제로 어떻게 어떤 순서로 적용하여 최적화조건을 찾아내야 할지 쉽게 파악하기 어려울 수 있다.If the energy distribution is measured in a condition that is not set to a good measurement condition, such as when the lens voltage is set to -250 V, it is obvious that the results are not reliable. However, if the user is an inexperienced user who does not have a high level of theoretical understanding of the device, it is difficult to know what the optimal conditions are, and even if the user knows the theoretical optimal conditions, it may be difficult to easily figure out how to apply them in what order to find the optimal conditions.
앞서 도 2로 설명한 바와 같이, 이론적인 최적화조건은 [하전입자빔의 초점이 지연전극 전방에 형성되게 한다]는 것이 될 수 있을 것이다. 그런데 하전입자빔 초점위치를 육안으로 보아가면서 맞출 수도 없고, 이러한 시험장치 자체가 상당한 고가에 운용에 드는 전력 등의 비용이 매우 많이 드는 바, 단지 상술한 이론적인 최적화조건만을 가지고 트라이얼 앤 에러 방식으로 실제적인 최적화조건을 찾아내는 것은 시간적 및 경제적으로 상당한 손해를 야기할 수 있다.As explained above in Fig. 2, the theoretical optimal condition may be [that the focus of the charged particle beam is formed in front of the delay electrode]. However, the focal point of the charged particle beam cannot be adjusted by visually observing it, and the test device itself is quite expensive and requires a lot of operating costs such as electricity. Therefore, finding the actual optimal condition by trial and error with only the theoretical optimal condition described above may cause significant losses in terms of time and economy.
본 발명은 바로 이러한 문제를 해소하기 위한 것으로, 체계적이면서도 직관적인 방법론을 적용하여 에너지 분포 측정하기에 최적화되는 조건을 누구라도 쉽게 세팅할 수 있게 해 주는, 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 최적화방법을 제공하기 위한 것이다. 이에 따라 상술한 바와 같은 미숙련 사용자라 해도 본 발명의 방법론을 적용함으로써 원활하게 정확한 측정결과를 얻을 수 있게 해 주어 사용자편의성 및 측정일관성을 향상시켜 줄 수 있게 하고자 한다.The present invention is intended to solve precisely this problem, and to provide an optimization method for a lens-type delay potential energy analyzer that allows anyone to easily set conditions optimized for measuring energy distribution by applying a systematic and intuitive methodology. Accordingly, even inexperienced users as described above can obtain accurate measurement results smoothly by applying the methodology of the present invention, thereby improving user convenience and measurement consistency.
이 때, [하전입자빔의 초점위치]와 직접적으로 관련되는 요소는, 첫째로 빔발생기(전자빔의 경우 전자총, 이온빔의 경우 이온총 등)를 기준으로 한 분석기의 위치가 될 수 있고, 둘째로 렌즈전압이 될 수 있다. 따라서 본 발명에서는, 렌즈형 지연전위 에너지 분석기를 이용하여 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔의 에너지 분포를 측정함에 있어서, 상술한 두 가지 요소, 즉 (빔발생기를 기준으로 한) 분석기 위치 및 렌즈전압을 순차적으로 최적화하여 렌즈형 지연전위 에너지 분석기의 최적화조건을 쉽게 세팅할 수 있게 하는 방법론을 제시한다.At this time, the factors directly related to the [focus position of the charged particle beam] can be, firstly, the position of the analyzer with respect to the beam generator (an electron gun in the case of an electron beam, an ion gun in the case of an ion beam, etc.), and secondly, the lens voltage. Therefore, in the present invention, when measuring the energy distribution of a charged particle beam irradiated from a beam generator using a lens-type delay potential energy analyzer, a methodology is proposed to easily set the optimization conditions of the lens-type delay potential energy analyzer by sequentially optimizing the two factors described above, that is, the analyzer position (with respect to the beam generator) and the lens voltage.
즉 본 발명의 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법은, 아주 간략하게는, 상기 빔발생기 및 상기 분석기 간의 정렬이 최적화되는 위치최적화단계 및 상기 분석기 내에서 상기 렌즈전극(110)에 걸리는 렌즈전압이 최적화되는 전압최적화단계를 포함한다. 부가적으로, 이렇게 최적화된 상태에서 에너지 분포를 측정함으로써 최적화가 제대로 이루어졌는지를 확인할 수 있도록 하는 에너지분포측정단계가 더 포함될 수 있다. 이하에서 각 단계에 대하여 보다 구체적으로 상세히 설명한다.That is, the optimization method of the lens-type delay potential energy analyzer of the present invention includes, very briefly, a position optimization step in which the alignment between the beam generator and the analyzer is optimized, and a voltage optimization step in which the lens voltage applied to the lens electrode (110) within the analyzer is optimized. Additionally, an energy distribution measurement step may be further included in which the energy distribution is measured in such an optimized state to confirm whether the optimization has been properly performed. Each step will be described in more detail below.
상기 위치최적화단계에서는, 상술한 바와 같이 상기 빔발생기 및 상기 분석기 간의 정렬이 최적화된다. 보다 구체적으로는, 상기 렌즈전압이 기설정된 예비렌즈전압으로 고정된 상태에서, 상기 빔발생기를 기준으로 상기 분석기의 위치를 변화시켜 가면서, 위치별로 수집기전류-지연전압 그래프를 획득하고, 이 그래프의 변화양상을 기반으로 하여 최적화위치를 찾는다. 이 때, 어차피 추후에 상기 전압최적화단계를 수행할 것이므로, 여기에서의 예비렌즈전압은 상술한 이론적인 최적화조건, 즉 [하전입자빔의 초점이 지연전극 전방에 형성되게 한다]는 조건에 적당히 맞는 정도로 결정하면 된다.In the above position optimization step, the alignment between the beam generator and the analyzer is optimized as described above. More specifically, while the lens voltage is fixed to a preset reserve lens voltage, the position of the analyzer is changed with respect to the beam generator, a collector current-delay voltage graph is obtained for each position, and the optimized position is found based on the change pattern of the graph. At this time, since the voltage optimization step will be performed later anyway, the reserve lens voltage here may be determined to a degree that appropriately satisfies the above-described theoretical optimization condition, that is, the condition that [the focus of the charged particle beam is formed in front of the delay electrode].
도 6은 전자총 및 분석기 간 거리 최적화조건을 구하기 위한, 수평방향 정렬에 따른 수집기전류-지연전압 그래프(분석기 수평위치 1mm 간격으로 변화)를 도시한 것이며, 도 7은 전자총 및 분석기 간 거리 최적화조건을 구하기 위한, 수직방향 정렬에 따른 수집기전류-지연전압 그래프(분석기 수직위치 1mm 간격으로 변화)를 도시한 것이다. 명확하게는, 도 6 및 도 7의 결과를 얻기 위한 실험에 사용된 빔발생기는 쇼트키 전자총(Schotkky electron gun)이며, 따라서 이 경우 하전입자빔은 전자빔이 된다. 물론 이는 하나의 예시일 뿐으로, 상기 빔발생기는 전자원, 전자총, 이온원, 이온총 등 다양한 장치가 될 수 있고, 하전입자빔은 전자빔, 이온빔 등이 될 수 있다.FIG. 6 illustrates a collector current-delayed voltage graph (the horizontal position of the analyzer changes at 1 mm intervals) according to horizontal alignment to obtain the optimal condition for the distance between the electron gun and the analyzer, and FIG. 7 illustrates a collector current-delayed voltage graph (the vertical position of the analyzer changes at 1 mm intervals) according to vertical alignment to obtain the optimal condition for the distance between the electron gun and the analyzer. To be specific, the beam generator used in the experiment to obtain the results of FIGS. 6 and 7 is a Schottky electron gun, and therefore, in this case, the charged particle beam is an electron beam. Of course, this is only one example, and the beam generator can be various devices such as an electron source, an electron gun, an ion source, or an ion gun, and the charged particle beam can be an electron beam, an ion beam, etc.
상기 빔발생기와 상기 분석기의 정렬이 올바르게 이루어지지 않은 경우, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 지연전압("Retarding voltage")이 증가할수록 상기 수집기(300)에 도달하는 전류("Collecting current")가 90% 이상을 유지하는 것이 아니라 서서히 감소하는 양상을 보이게 된다. 또는 수집기전류가 급격히 감소하더라도 빔에너지보다 훨씬 낮은 영역에서 감소할 수도 있다.If the alignment of the beam generator and the analyzer is not performed properly, as shown in FIGS. 6 and 7, as the retarding voltage increases, the current reaching the collector (300) (“collecting current”) does not maintain more than 90% but gradually decreases. Or, even if the collector current decreases rapidly, it may decrease in a region much lower than the beam energy.
상기 빔발생기와 상기 분석기가 올바르게 정렬되었다면, 빔에너지 및 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압이 동등한 수준이 되는 영역에서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나게 된다. 이 때, 빔에너지는 빔발생기의 사양(specification)으로부터 이미 알고 있는 값이고, 지연전압 역시 사용자가 결정하여 상기 분석기에 인가하는 값으로서 이미 알고 있는 값이다. 따라서 지연전압을 변화시켜 가는 중에 빔에너지와 지연전압이 비슷해지는 영역이 어디인지는 쉽게 판단할 수 있다. 예를 들어 지연전압이 [빔에너지의 0.9~1.1배인 영역]을 '판단영역'으로 정하고, 판단영역 내에서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는지의 여부를 확인하는 식으로 정렬이 이루어졌는지의 여부를 판별할 수 있다. 즉 위치별로 수집기전류-지연전압 그래프를 여러 개 획득한 다음, 그래프들 중에서 판단영역 내에서 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 그래프를 찾아서 그 그래프가 획득된 위치를 최적화위치로 결정하면 되는 것이다.If the beam generator and the analyzer are properly aligned, the current measured at the collector (300) will show a rapid decrease in a region where the beam energy and the delay voltage applied to the delay electrode (200) are at equal levels. At this time, the beam energy is a value already known from the specification of the beam generator, and the delay voltage is also a value that the user determines and applies to the analyzer, and is a value already known. Therefore, it is easy to determine where the beam energy and the delay voltage are similar while changing the delay voltage. For example, by setting the delay voltage as [a region where it is 0.9 to 1.1 times the beam energy] as the 'judgment region' and checking whether the current measured at the collector (300) shows a rapid decrease within the judgment region, it is possible to determine whether the alignment is achieved. In other words, you can obtain multiple collector current-delay voltage graphs by location, and then find a graph among the graphs that shows a sharp decrease in current within the judgment region, and decide the location where that graph was obtained as the optimal location.
요약하자면, 상기 위치최적화단계에서는, 상기 렌즈전압이 기설정된 예비렌즈전압으로 고정된 상태에서, 상기 빔발생기를 기준으로 상기 분석기의 위치를 변화시켜 가면서, 위치별로 수집기전류-지연전압 그래프를 획득하되, 위치별 수집기전류-지연전압 그래프 상에서, 빔에너지 및 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압이 동등한 수준이 되는 영역에서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 위치를 최적화위치로 결정하게 된다.In summary, in the above position optimization step, while the lens voltage is fixed to a preset reserve lens voltage, the position of the analyzer is changed based on the beam generator, and a collector current-delay voltage graph is obtained for each position. In the collector current-delay voltage graph for each position, a position where the current measured from the collector (300) rapidly decreases in a region where the beam energy and the delay voltage applied to the delay electrode (200) are at equal levels is determined as the optimized position.
이 때, 상기 분석기의 위치를 수평방향 및 수직방향 모두 변화시켜 가면서 실험하게 될 경우 최적화위치를 빠뜨리게 될 우려가 있으므로, 보다 체계적으로 하기 위해 수평방향 먼저 정렬한 후 수직방향 정렬을 수행하는 식으로 정렬을 진행하는 것이 바람직하다. 즉 도 6 및 도 7의 실험을 순차적으로 진행하는 방식인 것이다. 보다 명확하게 설명하자면, 상기 위치최적화단계는, 먼저 수평방향으로 상기 분석기를 이동시켜 가면서 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 예비최적화위치를 찾고, 상기 예비최적화위치에서 수직방향으로 상기 분석기를 이동시켜 가면서 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 최적화위치를 찾는 순서로 이루어지는 것이 바람직하다.At this time, if the experiment is conducted while changing the position of the analyzer in both the horizontal and vertical directions, there is a risk of missing the optimal position. Therefore, in order to do it more systematically, it is preferable to perform the alignment by first aligning in the horizontal direction and then performing the vertical alignment. In other words, this is a method of sequentially performing the experiments of FIGS. 6 and 7. To explain more clearly, it is preferable that the position optimization step is performed in the following order: first, finding a preliminary optimization position where the current rapidly decreases while moving the analyzer in the horizontal direction, and then finding an optimal position where the current rapidly decreases while moving the analyzer in the vertical direction from the preliminary optimization position.
상기 전압최적화단계에서는, 상술한 바와 같이 상기 분석기 내에서 상기 렌즈전극(110)에 걸리는 렌즈전압이 최적화된다. 보다 구체적으로는, 상기 분석기의 위치가 최적화위치로 고정된 상태에서, 상기 렌즈전압을 변화시켜 가면서, 전압별로 상기 지연전극(200) 및 상기 수집기(300) 각각에서의 전류-지연전압 그래프를 획득하고, 이 그래프의 변화양상을 기반으로 하여 최적화전압을 찾는다.In the voltage optimization step, as described above, the lens voltage applied to the lens electrode (110) within the analyzer is optimized. More specifically, while the position of the analyzer is fixed to the optimized position, the lens voltage is changed, and a current-delay voltage graph is obtained for each of the delay electrode (200) and the collector (300) for each voltage, and the optimized voltage is found based on the change pattern of this graph.
도 8은 렌즈전압 -310V에서 각 전극의 전류변화를 도시한 것이며, 도 9는 렌즈전압 -314V에서 각 전극의 전류변화(최적화조건)를 도시한 것이다. 도 8은 렌즈전압이 최적화되지 않은 상태이고, 도 9는 렌즈전압이 최적화된 상태이다. 앞서 도 4에서 살펴본 바와 같이, 렌즈전압이 최적화되면 빔에너지 및 지연전압이 동등한 수준이 되는 영역 즉 판단영역을 중심으로, 판단영역보다 지연전압이 낮은 영역에서는 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 거의 90% 이상으로 유지되고, 판단영역보다 지연전압이 높은 영역에서는 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 거의 0%에 가깝게 유지된다.Fig. 8 illustrates the current change of each electrode at a lens voltage of -310 V, and Fig. 9 illustrates the current change (optimization condition) of each electrode at a lens voltage of -314 V. Fig. 8 shows a state in which the lens voltage is not optimized, and Fig. 9 shows a state in which the lens voltage is optimized. As examined above in Fig. 4, when the lens voltage is optimized, in a region where the beam energy and the delay voltage are at equal levels, that is, centered on the judgment region, in a region where the delay voltage is lower than the judgment region, the current measured by the collector (300) is maintained at approximately 90% or more, and in a region where the delay voltage is higher than the judgment region, the current measured by the collector (300) is maintained at approximately 0%.
도 9의 그래프 즉 렌즈전압 -314V일 때의 그래프에서는, 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 바로 상술한 바와 같은 양상을 보이고 있으며, 즉 렌즈전압이 최적화되었다는 것을 알 수 있다. 이 상태에서, 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류는 전체영역에서 거의 0에 수렴한다. 반면 도 8의 그래프 즉 렌즈전압 -310V일 때의 그래프에서는 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 지연전압 -492V에서 감소하다가 -495V에서 다시 증가하는 양상을 보이며, 이 영역에서 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류는 반대로 증가하다가 감소하는 양상을 보인다. 이러한 여러 사항들을 고려하여 볼 때, 렌즈전압이 최적화되면 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류가 언제나 0에 가깝게 형성된다는 것을 알 수 있고, 거꾸로 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류가 0에 수렴하는 양상이 나타난다면 이 때의 렌즈전압이 최적화전압이라는 것을 알 수 있다.In the graph of Fig. 9, that is, the graph when the lens voltage is -314 V, the current measured at the collector (300) shows the same aspect as described above, that is, it can be seen that the lens voltage is optimized. In this state, the current flowing in the delay electrode (200) converges to almost 0 in the entire region. On the other hand, in the graph of Fig. 8, that is, the graph when the lens voltage is -310 V, the current measured at the collector (300) shows an aspect of decreasing at the delay voltage of -492 V and then increasing again at -495 V, and in this region, the current flowing in the delay electrode (200) shows an aspect of increasing and then decreasing. Considering these various matters, it can be seen that when the lens voltage is optimized, the current flowing in the delay electrode (200) is always formed close to 0, and conversely, if the current flowing in the delay electrode (200) shows an aspect of converging to 0, it can be seen that the lens voltage at this time is the optimized voltage.
요약하자면, 상기 전압최적화단계에서는, 상기 분석기의 위치가 최적화위치로 고정된 상태에서, 상기 렌즈전압을 변화시켜 가면서, 전압별로 상기 지연전극(200) 및 상기 수집기(300) 각각에서의 전류-지연전압 그래프를 획득하되, 전압별 전류-지연전압 그래프 상에서, 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류가 0에 수렴하는 양상이 나타나는 렌즈전압을 최적화전압으로 결정하게 된다.In summary, in the voltage optimization step, while the position of the analyzer is fixed to the optimal position, the lens voltage is changed, and a current-delay voltage graph is obtained for each of the delay electrode (200) and the collector (300) for each voltage. In the current-delay voltage graph for each voltage, the lens voltage at which the current flowing through the delay electrode (200) converges to 0 is determined as the optimal voltage.
이처럼 본 발명의 최적화방법은, 먼저 위치를 최적화한 후 렌즈전압을 최적화하게 된다. 이 때 각 단계에서, 전류-지연전압 그래프를 여러 개 획득해야 하는데, 실질적으로 이 과정에서 상당한 시간이 소요되게 된다. 그런데, 상기 위치최적화단계 이후에 상기 전압최적화단계가 수행되기 때문에, 사실 상기 위치최적화단계에서는 아주 정밀한 전류-지연전압 그래프를 얻어야만 할 필요는 없다. 즉 상기 위치최적화단계에서는, 어느 정도 경향성을 볼 수 있을 정도로만 지연전압을 변화시켜 하면서 그래프를 구해도 되는 것이다. 실제로 상기 위치최적화단계에 해당하는 도 6 및 도 7에서는 지연전압 간격을 1V로 상당히 크게 잡아 실험을 수행한 반면, 상기 전압최적화단계에 해당하는 도 8 및 도 9에서는 지연전압 간격을 0.05V 정도로 아주 작게 잡아 실험을 수행했음을 확인할 수 있다. 즉 전체적인 최적화과정에 걸리는 시간을 절약하기 위해, 상기 위치최적화단계 수행 중 위치별 수집기전류-지연전압 그래프를 얻기 위한 지연전압 간격이, 상기 전압최적화단계 수행 중 전압별 수집기전류-지연전압 그래프를 얻기 위한 지연전압 간격보다 크게 형성되게 하는 것이 바람직하다.In this way, the optimization method of the present invention first optimizes the position and then optimizes the lens voltage. At this time, several current-delay voltage graphs must be obtained at each step, which actually takes a considerable amount of time. However, since the voltage optimization step is performed after the position optimization step, it is not necessary to obtain a very precise current-delay voltage graph in the position optimization step. In other words, in the position optimization step, the graph can be obtained by changing the delay voltage only to the extent that a certain tendency can be seen. In fact, in FIGS. 6 and 7 corresponding to the position optimization step, the experiment was performed with the delay voltage interval set to a fairly large value of 1 V, whereas in FIGS. 8 and 9 corresponding to the voltage optimization step, the experiment was performed with the delay voltage interval set to a very small value of 0.05 V. That is, in order to save time for the overall optimization process, it is preferable that the delay voltage interval for obtaining a collector current-delayed voltage graph for each position during the position optimization step be formed to be larger than the delay voltage interval for obtaining a collector current-delayed voltage graph for each voltage during the voltage optimization step.
상기 에너지분포측정단계에서는, 상기 분석기가 상기 위치최적화단계에서 얻은 최적화위치 및 상기 전압최적화단계에서 얻은 최적화전압으로 설정된 상태에서, 상기 분석기에 의해 상기 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔의 에너지 분포가 측정된다. 엄밀하게는, 상기 에너지분포측정단계는 최적화 방법에 포함시킬 필요가 없다. 그러나 상기 위치최적화단계 및 상기 전압최적화단계를 거쳐 최적화된 상태에서 에너지 분포를 측정함으로써 최적화가 제대로 이루어졌는지를 확인하는 것이 필요할 수 있으며, 이러한 경우 크게 보자면 상기 에너지분포측정단계를 최적화 방법에 포함시킬 수도 있다.In the energy distribution measurement step, the energy distribution of the charged particle beam irradiated from the beam generator is measured by the analyzer while the analyzer is set to the optimized position obtained in the position optimization step and the optimized voltage obtained in the voltage optimization step. Strictly speaking, the energy distribution measurement step does not need to be included in the optimization method. However, it may be necessary to confirm whether the optimization has been properly performed by measuring the energy distribution in the optimized state through the position optimization step and the voltage optimization step, and in this case, broadly speaking, the energy distribution measurement step may be included in the optimization method.
도 10은 최적화조건에서 수집기전류-지연전압 그래프 및 에너지분포를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 지연전압 -495V ~ -499V 영역에서 상기 수집기(300)에 도달하는 전류가 변화하되, 빔에너지 및 지연전압이 동등한 수준이 되는 영역에서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류가 급격하게 변화하고, 이 영역보다 지연전압이 작은 영역에서는 수집률이 100%에 수렴하며, 이 영역보다 지연전압이 큰 영역에서는 수집률이 0%에 수렴하는 양상이 정확하고 매끄럽게 잘 나타난다. 이와 같이 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압을 변화시켜 가면서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류를 측정하여 얻은 수집기전류-지연전압 그래프를 미분함으로써 에너지 분포를 산출할 수 있는데, 도 10에서 "dI/dV"로 표시된 그래프가 바로 그것이다. 이 그래프를 기반으로 계산된 반치폭이 바로 에너지폭(ΔE)이 된다.Fig. 10 illustrates a collector current-delayed voltage graph and energy distribution under optimal conditions. As illustrated, the current reaching the collector (300) changes in the range of a delay voltage of -495 V to -499 V, but the current measured at the collector (300) changes rapidly in the range where the beam energy and the delay voltage are at equal levels, and the collection rate converges to 100% in the range where the delay voltage is smaller than this range, and the collection rate converges to 0% in the range where the delay voltage is larger than this range. By measuring the current measured at the collector (300) while changing the delay voltage applied to the delay electrode (200) in this way, the energy distribution can be calculated by differentiating the collector current-delayed voltage graph, which is the graph indicated as "dI/dV" in Fig. 10. The half-width calculated based on this graph is the energy width (ΔE).
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application is diverse. Anyone with ordinary skill in the art can make various modifications without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims.
100 : 정전렌즈 110 : 렌즈전극
200 : 지연전극 300 : 수집기
400 : 차단전극 500 : 광학계프레임
600 : 조리개 700 : 하우징
800 : 조리개커버100: electrostatic lens 110: lens electrode
200 : Delay electrode 300 : Collector
400 : Blocking electrode 500 : Optical frame
600 : Aperture 700 : Housing
800 : Aperture cover
Claims (10)
상기 빔발생기 및 상기 분석기 간의 정렬이 최적화되는 위치최적화단계;
상기 분석기 내에서 상기 렌즈전극(110)에 걸리는 렌즈전압이 최적화되는 전압최적화단계;
를 포함하며,
상기 위치최적화단계는,
상기 렌즈전압이 기설정된 예비렌즈전압으로 고정된 상태에서, 상기 빔발생기를 기준으로 상기 분석기의 위치를 변화시켜 가면서, 위치별로 수집기전류-지연전압 그래프를 획득하되,
위치별 수집기전류-지연전압 그래프 상에서, 빔에너지 및 상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압이 동등한 수준이 되는 영역에서 상기 수집기(300)에서 측정되는 수집기전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 위치를 최적화위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In a method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer for measuring the energy distribution of a charged particle beam irradiated from a beam generator by using a lens-type delay potential energy analyzer including an electrostatic lens (100) equipped with a lens electrode (110), a delay electrode (200), and a collector (300),
A position optimization step in which alignment between the beam generator and the analyzer is optimized;
A voltage optimization step in which the lens voltage applied to the lens electrode (110) within the above analyzer is optimized;
Including,
The above location optimization step is,
While the lens voltage is fixed to a preset reserve lens voltage, the position of the analyzer is changed based on the beam generator, and a collector current-delay voltage graph is obtained for each position.
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that a position in a collector current-delay voltage graph by position is determined as an optimal position at which a collector current measured from the collector (300) rapidly decreases in a region where beam energy and the delay voltage applied to the delay electrode (200) are at equal levels.
먼저 수평방향으로 상기 분석기를 이동시켜 가면서 전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 예비최적화위치를 찾고,
상기 예비최적화위치에서 수직방향으로 상기 분석기를 이동시켜 가면서 수집기전류가 급격하게 감소하는 양상이 나타나는 최적화위치를 찾는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the first paragraph, the position optimization step,
First, move the analyzer horizontally to find the preliminary optimization position where the current decreases rapidly.
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that the method comprises finding an optimal position at which the collector current rapidly decreases while moving the analyzer in the vertical direction from the above-mentioned preliminary optimization position.
상기 분석기의 위치가 최적화위치로 고정된 상태에서, 상기 렌즈전압을 변화시켜 가면서, 전압별로 상기 지연전극(200) 및 상기 수집기(300) 각각에서의 전류-지연전압 그래프를 획득하되,
전압별 전류-지연전압 그래프 상에서, 상기 지연전극(200)에 흐르는 전류가 0에 수렴하는 양상이 나타나는 렌즈전압을 최적화전압으로 결정하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the first paragraph, the voltage optimization step,
With the position of the analyzer fixed to the optimal position, the lens voltage is changed, and a current-delay voltage graph is obtained for each of the delay electrode (200) and the collector (300) for each voltage.
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that the lens voltage at which the current flowing through the delay electrode (200) converges to 0 on a voltage-dependent current-delay voltage graph is determined as the optimal voltage.
상기 위치최적화단계 수행 중 위치별 수집기전류-지연전압 그래프를 얻기 위한 지연전압 간격이,
상기 전압최적화단계 수행 중 전압별 수집기전류-지연전압 그래프를 얻기 위한 지연전압 간격보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the fourth paragraph, the method for optimizing the lens-type delay potential energy analyzer is as follows:
During the above location optimization step, the delay voltage interval for obtaining the collector current-delay voltage graph for each location is
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that the delay voltage interval is formed to be larger than that for obtaining a voltage-specific collector current-delay voltage graph during the above voltage optimization step.
상기 분석기가 상기 위치최적화단계에서 얻은 최적화위치 및 상기 전압최적화단계에서 얻은 최적화전압으로 설정된 상태에서, 상기 분석기에 의해 상기 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔의 에너지 분포가 측정되는 에너지분포측정단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the first paragraph, the method for optimizing the lens-type delay potential energy analyzer is as follows:
An energy distribution measurement step in which the energy distribution of a charged particle beam irradiated from the beam generator is measured by the analyzer while the analyzer is set to the optimized position obtained in the position optimization step and the optimized voltage obtained in the voltage optimization step;
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that it further includes a.
상기 지연전극(200)에 걸리는 지연전압을 변화시켜 가면서 상기 수집기(300)에서 측정되는 전류를 측정하여 얻은 수집기전류-지연전압 그래프를 미분함으로써 에너지 분포를 산출하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the 6th paragraph, the energy distribution measurement step,
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that the energy distribution is calculated by differentiating a collector current-delay voltage graph obtained by measuring the current measured at the collector (300) while changing the delay voltage applied to the delay electrode (200).
상기 렌즈전극(110)를 통해 인가된 전위를 사용하여 상기 빔발생기에서 조사되는 하전입자빔을 굴절시키는 상기 정전렌즈(100),
상기 정전렌즈(100)에서 굴절된 하전입자빔의 초점이 내부에 만들어지고, 내부에 전위를 발생시켜 입사된 하전입자빔의 에너지를 감소시키며, 내부에 발생된 전위보다 에너지가 큰 하전입자만 통과시키는 상기 지연전극(200),
상기 지연전극(200)을 통과한 하전입자가 도달되어 하전입자빔의 에너지 분포를 측정하는 상기 수집기(300)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the first paragraph, the analyzer,
The electrostatic lens (100) that refracts the charged particle beam irradiated from the beam generator using the potential applied through the lens electrode (110),
The delay electrode (200) in which the charged particle beam refracted by the electrostatic lens (100) is focused inside, generates an electric potential inside to reduce the energy of the incident charged particle beam, and allows only charged particles with energy greater than the electric potential generated inside to pass through.
The collector (300) that measures the energy distribution of the charged particle beam when the charged particle passes through the delay electrode (200)
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized by including a .
상기 정전렌즈(100) 및 상기 지연전극(200) 사이에 배치되어, 상기 정전렌즈(100) 및 상기 지연전극(200) 사이에서 발생하는 전위의 간섭을 차단하도록 구비되는 차단전극(400)
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.
In the 8th paragraph, the analyzer,
A blocking electrode (400) is arranged between the electrostatic lens (100) and the delay electrode (200) and is provided to block interference of potential occurring between the electrostatic lens (100) and the delay electrode (200).
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that it further includes a.
상기 정전렌즈(100)로 입사되는 하전입자빔의 크기를 조절하는 조리개(600)
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈형 지연전위 에너지 분석기 최적화 방법.In the 8th paragraph, the analyzer,
An aperture (600) that controls the size of the charged particle beam incident on the above-mentioned electrostatic lens (100).
A method for optimizing a lens-type delay potential energy analyzer, characterized in that it further includes a.
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KR102231035B1 (en) * | 2019-09-25 | 2021-03-23 | 한국표준과학연구원 | Lens-type retarding field energy analyzer without a grid-electrode |
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