(57)【要約】【課題】  演算増幅器の増幅率を下げることなく外来ノイズをも低減でき、これによりさらなる低ノイズ化を図ることができる荷電粒子ビームの偏向ユニットを提供する。【解決手段】  入力側に軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子８を介して走査信号が供給される増幅器３と、該増幅器３の出力側に接続される偏向コイル２４と、制御部とを備える荷電粒子ビームの偏向ユニットにおいて、第２のスイッチング素子１２を介して抵抗素子１３が当該偏向コイル２４と並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子１２の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子８が開状態のときには第２のスイッチング素子１２が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子８が閉状態のときには第２のスイッチング素子１２が開状態とされる。【選択図】図４
2006164536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号と第１のスイッチング素子の開閉とを制御する制御部とを備える荷電粒子ビームの偏向ユニットにおいて、第２のスイッチング素子を介して抵抗素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされることを特徴とする荷電粒子ビームの偏向ユニット。
【請求項２】
前記偏向コイルの抵抗成分値と前記抵抗素子の抵抗値とに基づいて、前記制御部が軸補正用信号を制御することを特徴とする請求項１記載の荷電粒子ビームの偏向ユニット。
【請求項３】
前記軸補正用信号の電圧をＶｉ、前記偏向コイルの抵抗成分値をｒ、前記抵抗素子の抵抗値をＲ、軸補正用信号の電圧の初期設定値をＶａとすると、前記制御部は、
Ｖｉ＝［（Ｒ＋ｒ）／Ｒ］×Ｖａとなるように軸補正用信号の電圧Ｖｉを制御することを特徴とする請求項２記載の荷電粒子ビームの偏向ユニット。
【請求項４】
入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号と第１のスイッチング素子の開閉とを制御する制御部とを備える荷電粒子ビームの偏向ユニットにおいて、第２のスイッチング素子を介して容量素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされることを特徴とする荷電粒子ビームの偏向ユニット。
【請求項５】
前記荷電粒子ビームは、電子ビームであることを特徴とする請求項１乃至４何れか記載の荷電粒子ビームの偏向ユニット。
【請求項６】
請求項１乃至５何れか記載の偏向ユニットを具備する荷電粒子ビーム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビーム等からなる荷電粒子ビームの偏向ユニット及び荷電粒子ビーム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走査形電子顕微鏡等の荷電粒子ビーム装置においては、荷電粒子ビーム源から放出された荷電粒子ビームを集束させた状態で試料上に照射する。ここで、以下の例では、走査形電子顕微鏡の例に基づいて説明する。
【０００３】
走査形電子顕微鏡においては、電子銃から放出された電子ビーム（荷電粒子ビーム）は、集束レンズ及び対物レンズにより細く集束された状態で試料上に照射される。このとき、偏向コイルによって電子ビームは適宜偏向され、これにより電子ビームは試料上を走査する。
【０００４】
電子ビームが走査された試料からは、２次電子等の被検出電子が発生する。この被検出電子は、電子検出器により検出され、この検出結果に基づいて、試料の走査像が形成される。当該走査像は、オペレータにより確認され、これにより試料の観察が行われる。
【０００５】
このような走査形電子顕微鏡において、電子ビームを偏向するための偏向回路の一例を図１に示す。同図において、１００は偏向回路であり、この偏向回路１００は、入力電源１を備えている。この入力電源１は、電子ビームの光軸を補正するための軸補正用電圧（軸補正用信号）を供給するための電源である。当該軸補正用電圧は直流電圧となっている。
【０００６】
入力電源１から供給された軸補正用信号は、抵抗２を介して演算増幅器３の−入力に入力される。また、演算増幅器３の＋入力は接地電位とされている。そして、演算増幅器３の出力は偏向コイル４の一端４ａに接続されており、偏向コイル４に駆動電流Ｉを供給する。また、偏向コイル４の他端４ｂは、抵抗５を介して接地されているとともに、抵抗６を介して演算増幅器３の−入力に接続されている。
【０００７】
ここで、演算増幅器３の＋入力は接地されているので、その−入力が０［Ｖ］になるように当該演算増幅器３が動作する。よって、抵抗２の抵抗値をＲｉとすると、Ｖｉ／Ｒｉ＝Ｉ×Ｒｓ／（Ｒｆ＋Ｒｓ）の関係が成立する。この式において、左辺は抵抗２を流れる電流であり、右辺は抵抗６を流れる電流である。
【０００８】
従って、偏向コイル４に流れる電流Ｉは、Ｉ＝Ｖｉ×（Ｒｆ＋Ｒｓ）／（Ｒｉ×Ｒｓ）となり、入力電圧Ｖｉに比例した電流Ｉが偏向コイル４に供給されることとなる。なお、上述したように、入力電圧Ｖｉは、直流電圧とされた軸補正用電圧であり、当該入力電圧Ｖｉに基づいて電子ビームの軸補正が行われる。
【０００９】
ここで、図１に示した偏向回路１００においては、電子ビームを試料上で走査するための構成については図示されていないが、上記走査形電子顕微鏡においては、試料上にて電子ビームを走査する必要がある。
【００１０】
図２には、電子ビームを試料上で走査するための走査信号電圧を印加する構成を備える偏向回路の例が示されている。なお、図１の構成と同一構成要素には同一の番号が付されている。
【００１１】
図２に示す偏向回路１０１においては、上述の図１に示した偏向回路１００に対して、走査信号用電源７から走査信号が供給される構成が付加されている。走査信号用電源７から供給された走査信号は、スイッチ８及び抵抗９を介して、演算増幅器３の−入力に入力される。
【００１２】
また、演算増幅器３の−入力と当該演算増幅器３の出力との間には、スイッチ１０及びコンデンサ１１が介在されている。この構成により、走査信号が供給されていないときには偏向回路１０１の低ノイズ化を図っている。
【００１３】
すなわち、走査信号を供給して電子ビームの走査を行う際には、スイッチ８を閉状態とするとともに、スイッチ１０を開状態とする。これにより、走査信号を供給する際には、偏向コイル４に流れる電流の帯域が確保される。
【００１４】
一方、走査信号の供給を停止する際には、スイッチ８を開状態とするとともに、スイッチ１０を閉状態とする。この状態では、演算増幅器３には、入力電源１からの軸補正用信号のみが供給されている。このとき、演算増幅器３の帯域が制限された状態となっているので、偏向コイル４に流れる電流の帯域も制限される。これにより、走査信号が供給されていないときには、入力電源１に起因するノイズが減少し、偏向回路１０１の低ノイズ化が図られる。
【００１５】
なお、参考として、演算増幅器の出力側にスイッチを配置し、走査期間には当該スイッチを閉状態とし、また帰線期間には当該スイッチを開状態とする偏向回路が、特許文献１に示されている。
【００１６】
【特許文献１】特開平６−４０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述した図２の偏向回路１０１では、入力電源１に起因するノイズを低減する際には効果がある。しかしながら、演算増幅器３の駆動電圧（図２中の＋Ｖ及び−Ｖ参照）に含まれているノイズや電磁波に起因して配線に乗るノイズ（以下、これらを「外来ノイズ」という）を低減することができないという要改善点があった。
【００１８】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、演算増幅器の増幅率を下げることなく外来ノイズをも低減でき、これによりさらなる低ノイズ化を図ることができる荷電粒子ビームの偏向ユニットを提供することを目的とする。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、当該偏向ユニットを具備する荷電粒子ビーム装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明に基づく荷電粒子ビームの偏向ユニットは、入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号と第１のスイッチング素子の開閉とを制御する制御部とを備える荷電粒子ビームの偏向ユニットにおいて、第２のスイッチング素子を介して抵抗素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に基づく他の荷電粒子ビームの偏向ユニットは、入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号と第１のスイッチング素子の開閉とを制御する制御部とを備える荷電粒子ビームの偏向ユニットにおいて、第２のスイッチング素子を介して容量素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされることを特徴とする。
【００２２】
そして、本発明に基づく荷電粒子ビーム装置は、上記荷電粒子ビームの偏向ユニットの何れかを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明における第１の実施の形態においては、入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号の供給と第１のスイッチング素子の開閉を制御する制御部とを備え、第２のスイッチング素子を介して抵抗素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされる。
【００２４】
また、本発明における第２の実施の形態においては、入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号の供給と第１のスイッチング素子の開閉を制御する制御部とを備え、第２のスイッチング素子を介して容量素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされる。
【００２５】
よって、第１のスイッチング素子が開状態とされて増幅器に走査信号が供給されないときには、第２のスイッチング素子が閉状態となり、抵抗素子若しくは容量素子が偏向コイルと並列接続状態となる。これにより、上記軸補正用信号のみが増幅器に供給されている際に、増幅器の増幅率を低減することなく偏向コイルに流れる電流の帯域を制限することができ、外来ノイズを低減して低ノイズ化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明における荷電粒子ビームの偏向ユニット及び荷電粒子ビーム装置の実施の形態について説明する。
【００２７】
図３は、本発明における荷電粒子ビーム装置を示す概略構成図であり、当該荷電粒子ビーム装置は、走査形電子顕微鏡の構成を有している。
【００２８】
同図において、２１は電子銃であり、この電子銃２１からは電子ビーム（荷電粒子ビーム）２５が試料３３に向けて放出される。電子銃２１から放出された電子ビーム２５は、集束レンズ２２及び対物レンズ２３により試料３３上に細く集束された状態で照射される。このとき、偏向コイル２４により電子ビーム２５が後述する走査信号に基づいて偏向され、これにより電子ビーム２５は試料３３上を走査する。
【００２９】
電子ビーム２５が走査された試料３３からは、２次電子等の被検出電子２６が発生する。この被検出電子２６は、電子検出器２７により検出される。電子検出器２７は、被検出電子２６の検出結果に基づいて検出データを出力し、当該検出データは増幅されてＡ／Ｄ変換器２８に送られる。
【００３０】
Ａ／Ｄ変換器２８は、電子検出器２７からの検出データをデジタル信号に変換し、フレームメモリ２９に出力する。フレームメモリ２９は、デジタル化された検出データに基づいて画像データを作成する。このようにして作成された画像データは、バスライン３０を介して表示部３２に送られる。表示部３２は、当該画像データに基づいて画像（試料像）を表示する。このようにして表示された試料像は、オペレータにより確認され、これにより試料の観察が行われる。
【００３１】
ここで、電子銃２１、集束レンズ２２、及び対物レンズ２３は、それぞれ対応する駆動部２１ａ〜２３ａにより駆動される。これら各駆動部２１ａ〜２３ａは、バスライン３０に接続されている。
【００３２】
また、偏向コイル２４は、偏向駆動部２４ａにより駆動される。この偏向駆動部２４ａもバスライン３０に接続されている。
【００３３】
そして、バスライン３０には、制御部３１が接続されている。この制御部３１は、上記各駆動部２１ａ〜２３ａ、及び偏向駆動部２４ａの制御を行う。
【００３４】
この偏向駆動部２４ａの構成について、図４を参照して説明する。なお、上述した図１及び図２に示す例における構成要素に対応する構成要素には、図４において同一の番号を付している。図４に示す例は、本発明における第１の実施の形態である。
【００３５】
図４において、偏向駆動部２４ａは、偏向コイル２４に接続されている。そして、偏向駆動部２４ａ及び偏向コイル２４により偏向回路１０２が構成される。
【００３６】
偏向駆動部２４ａは、入力電源１を備えている。この入力電源１は、電子ビーム２５の光軸を補正するための軸補正用電圧（軸補正用信号）を供給するための電源である。当該軸補正用電圧は直流電圧となっている。
【００３７】
入力電源１から供給された軸補正用信号は、抵抗２を介して演算増幅器３の−入力に入力される。また、演算増幅器３の＋入力は接地電位とされている。そして、演算増幅器３の出力は偏向コイル２４の一端４ａに接続されており、偏向コイル２４に駆動電流Ｉを供給する。
【００３８】
偏向コイル２４の他端４ｂは、抵抗５を介して接地されているとともに、抵抗６を介して演算増幅器３の−入力に接続されている。
【００３９】
この構成により、偏向コイル２４には、入力電源１からの軸補正用信号に比例した駆動電流Ｉが偏向コイル２４に供給されることとなる。すなわち、このときの駆動電流Ｉは、前述した式であるＩ＝Ｖｉ×（Ｒｆ＋Ｒｓ）／（Ｒｉ×Ｒｓ）にて規定される電流Ｉとなる。
【００４０】
また、この偏向駆動部２４ａは、走査信号用電源７を備えている。走査信号用電源７からは走査信号が供給され、当該走査信号は、スイッチ８（第１のスイッチング素子）及び抵抗９を介して、演算増幅器３の−入力に入力される。これにより、スイッチ８が閉状態とされているときには、走査信号用電源７からの走査信号が演算増幅器３の−入力に供給される。
【００４１】
このときには、当該走査信号に基づく駆動電流Ｉが、演算増幅器３の出力から偏向コイル２４に供給される。そして、当該駆動電流Ｉに基づいて偏向コイル２４が駆動し、試料３３に照射される電子ビーム２５を偏向する。これにより、電子ビーム２５は、試料３３上を走査する。
【００４２】
本発明においては、偏向コイル２４と並列に接続されるように、偏向駆動部２４ａ内において抵抗素子１３を設けている。そして、図４に示すごとく、抵抗素子１３と直列にスイッチ（第２のスイッチング素子）１２を接続し、これにより当該スイッチ１２を介して抵抗素子１３が偏向コイル２４と並列に接続されるようにしている。
【００４３】
ここで、スイッチ８の開閉とスイッチ１３の開閉は、バスライン３０を介して制御部３１により制御される。また、入力電源１から供給される軸補正用信号及び走査信号用電源７から供給される走査信号も、バスライン３０を介して制御部３１により制御される。そして、制御部３１、バスライン３０、及び偏向回路１０２により、本発明における偏向ユニットが構成される。
【００４４】
以下に、当該偏向ユニットの動作について説明する。
【００４５】
まず、電子ビーム２５の試料３３上での走査を実行する際には、制御部３１は、スイッチ８を閉状態とするともに、スイッチ１２を開状態とする。この状態では、入力電源１からの軸補正用信号と走査用電源７からの走査信号とが演算増幅器３の−入力に供給される。
【００４６】
演算増幅器３は、供給された軸補正用信号と走査信号とに基づいて走査用の駆動電流Ｉを偏向コイル２４に供給する。これにより、偏向コイル２４が駆動され、走査用の駆動電流Ｉに基づいて電子ビーム２５が試料３３上を走査する。なお、このときスイッチ１２が開状態となっているので、抵抗素子１３に電流は流れない。
【００４７】
次に、電子ビーム２５による試料３３上での走査を停止する場合には、制御部３１は、スイッチ８を開状態とするとともに、スイッチ１２を閉状態とする。この状態では、走査用電源７からの走査信号の供給は遮断され、入力電源１からの軸補正用信号のみが演算増幅器３の−入力に供給される。
【００４８】
このとき、演算増幅器３は、供給された軸補正用信号のみに基づいて軸補正用の駆動電流Ｉを偏向コイル２４に供給する。これにより、軸補正用の駆動電流Ｉに基づいて電子ビーム２５が偏向される。このときの電子ビーム２５の偏向状態は、電子ビーム２５の光軸が補正された状態となっている。なお、このときの駆動電流Ｉは、前述した式であるＩ＝Ｖｉ×（Ｒｆ＋Ｒｓ）／（Ｒｉ×Ｒｓ）にて規定される電流Ｉである。
【００４９】
この状態では、スイッチ１２が閉状態となっているので、抵抗素子１３が当該スイッチ１２を介して偏向コイル２４と並列に接続されている。この場合、入力電源１からの軸補正用信号に含まれているノイズや、演算増幅器３の駆動電圧（図４中の＋Ｖ及び−Ｖ参照）に含まれていたり電磁波に起因して配線に乗る外来ノイズを低減する必要があるが、ノイズの周波数が高くなると、偏向コイル２４のインダクタンスにより当該偏向コイル２４側の抵抗値（インピーダンス）が大きくなる。よって、ノイズの周波数が高くなるほど、駆動電流Ｉに含まれるノイズ成分は抵抗素子１３側を流れる。これにより、偏向コイル２４に流れる電流の帯域を制限することができ、偏向ユニットの低ノイズ化を図ることができる。
【００５０】
ここで、抵抗素子１３の抵抗値をＲ、偏向コイル２４のインダクタンスをＬとすると、偏向コイル２４に流れる電流Ｉのカットオフ周波数ｆは、ｆ＝Ｒ／（２π×Ｌ）となる。
【００５１】
上記実施の形態においては、演算増幅器３の増幅率を下げない状態で、偏向ユニットの低ノイズ化を図ることができる。
【００５２】
次に、上記実施の形態（第１の実施の形態）の変形例について、図５を参照して以下に説明する。なお、上述した図４に示す例における構成要素に対応する構成要素には、図５において同一の番号を付している。
【００５３】
この変形例では、偏向コイル２４に内在する内部抵抗１４を考慮した実施の形態となっている。当該実施の形態において、偏向駆動部２４ａの構成は、上述した図４に示す偏向駆動部２４ａの構成と同様である。
【００５４】
以下、当該変形例における偏向ユニットの動作について説明する。
【００５５】
まず、電子ビーム２５の試料３３上での走査を実行する際には、制御部３１は、スイッチ８を閉状態とするともに、スイッチ１２を開状態とする。この動作は、上述した図４に示す偏向駆動部２４ａの制御と同様である。
【００５６】
次に、電子ビーム２５による試料３３上での走査を停止する場合には、制御部３１は、スイッチ８を開状態とするとともに、スイッチ１２を閉状態とする。このとき、偏向コイル２４に内在する内部抵抗１４の抵抗成分が大きい場合には、演算増幅器３から供給される軸補正用の駆動電流（直流電流）Ｉの大部分が抵抗素子１３側を流れてしまい、所望の電流が偏向コイル２４に流れないこととなる。
【００５７】
すなわち、当該内部抵抗１４の抵抗成分をｒとすると、偏向コイル２４に流れる直流電流は、Ｉ×Ｒ／（Ｒ＋ｒ）となり、当該抵抗成分ｒが大きくなると、偏向コイル２４に流れる直流電流は小さくなる。
【００５８】
この場合、制御部３１は、スイッチ８を開状態、及びスイッチ１２を閉状態とするとともに、入力電源１から供給される軸補正用電圧Ｖｉを、初期設定値に対して［（Ｒ＋ｒ）／Ｒ］倍に設定する。すなわち、軸補正用電圧Ｖｉの初期設定値をＶａとすると、制御部３１は、Ｖｉ＝［（Ｒ＋ｒ）／Ｒ］×ＶａとなるようにＶｉを制御する。これにより、偏向コイル２４の抵抗成分ｒと抵抗素子１３の抵抗値Ｒとに基づいて、制御部３１が軸補正用信号を制御することとなる。
【００５９】
このようにすることにより、偏向コイル２４には、所望とする電流が流れることとなる。なお、所望とする電流は、前述の式であるＩ＝Ｖｉ×（Ｒｆ＋Ｒｓ）／（Ｒｉ×Ｒｓ）にて規定される電流Ｉである。
【００６０】
さらに、本発明における偏向ユニットの第２の実施の形態について、図６を参照して以下に説明する。なお、上述した図４に示す例における構成要素に対応する構成要素には、図６において同一の番号を付している。
【００６１】
この実施の形態では、スイッチ素子１２を介してコンデンサ（容量素子）１５が偏向コイル２４と並列に接続されるようになっている点が特徴であり、その他の構成は図４に示した例と同様である。
【００６２】
以下に当該偏向ユニットの動作について説明する。
【００６３】
まず、電子ビーム２５の試料３３上での走査を実行する際には、制御部３１は、スイッチ８を閉状態とするとともに、スイッチ１２を開状態とする。この動作は、上述した図４に示す偏向駆動部２４ａの制御と同様である。
【００６４】
次に、電子ビーム２５による試料３３上での走査を停止する場合には、制御部３１は、スイッチ８を開状態とするとともに、スイッチ１２を閉状態とする。この状態では、走査用電源７からの走査信号の供給は遮断され、入力電源１からの軸補正用信号のみが演算増幅器３の−入力に供給される。
【００６５】
このとき、演算増幅器３は、供給された軸補正用信号のみに基づいて軸補正用の駆動電流Ｉを偏向コイル２４に供給する。これにより、軸補正用の駆動電流Ｉに基づいて電子ビーム２５が偏向される。このときの電子ビーム２５の偏向状態は、電子ビーム２５の光軸が補正された状態となっている。なお、このときの駆動電流Ｉは、前述した式であるＩ＝Ｖｉ×（Ｒｆ＋Ｒｓ）／（Ｒｉ×Ｒｓ）にて規定される電流Ｉである。
【００６６】
この状態では、スイッチ１２が閉状態となっているので、コンデンサ１５が当該スイッチ１２を介して偏向コイル２４と並列に接続されている。この場合、入力電源１からの軸補正用信号に含まれているノイズや、演算増幅器３の駆動電圧（図６中の＋Ｖ及び−Ｖ参照）に含まれていたり電磁波に起因して配線に乗る外来ノイズを低減する必要があるが、ノイズの周波数が高くなると、偏向コイル２４のインダクタンスにより当該偏向コイル２４側の抵抗値が大きくなる。このとき、コンデンサ１５のキャパシタンスによりコンデンサ１５側の抵抗値が小さくなるので、ノイズの周波数が高くなるほど、駆動電流Ｉに含まれるノイズ成分はコンデンサ１５側を流れる。これにより、偏向コイル２４に流れる電流の帯域を制限することができ、偏向ユニットの低ノイズ化を図ることができる。
【００６７】
ここで、コンデンサ１５のキャパシタンスをＣ、偏向コイル２４のインダクタンスをＬとすると、偏向コイル２４に流れる電流Ｉのカットオフ周波数ｆは、ｆ＝１／［２π×（Ｌ×Ｃ）１／２］となる。
【００６８】
上記実施の形態においても、演算増幅器３の増幅率を下げない状態で、偏向ユニットの低ノイズ化を図ることができる。
【００６９】
このように、本発明における第１の実施の形態においては、入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号の供給と第１のスイッチング素子の開閉を制御する制御部とを備え、第２のスイッチング素子を介して抵抗素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされる。
【００７０】
また、本発明における第２の実施の形態においては、入力側に荷電粒子ビームの軸補正用信号が供給されるとともに、該入力側に第１のスイッチング素子を介して走査信号が供給される増幅器と、該増幅器の出力側に接続される偏向コイルと、当該軸補正用信号及び走査信号の供給と第１のスイッチング素子の開閉を制御する制御部とを備え、第２のスイッチング素子を介して容量素子が当該偏向コイルと並列に接続されているとともに、当該制御部が第２のスイッチング素子の開閉を制御し、当該制御部による制御により、第１のスイッチング素子が開状態のときには第２のスイッチング素子が閉状態とされ、また第１のスイッチング素子が閉状態のときには第２のスイッチング素子が開状態とされる。
【００７１】
よって、第１のスイッチング素子が開状態とされて増幅器に走査信号が供給されないときには、第２のスイッチング素子が閉状態となり、抵抗素子若しくは容量素子が偏向コイルと並列接続状態となる。これにより、上記軸補正用信号のみが増幅器に供給されている際に、増幅器の増幅率を低減することなく偏向コイルに流れる電流の帯域を制限することができ、外来ノイズを低減して低ノイズ化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】偏向回路の一例を示す図である。
【図２】走査信号電圧を印加する構成を備える偏向回路の例を示す図である。
【図３】本発明における荷電粒子ビーム装置を示す概略構成図である。
【図４】第１の実施の形態における偏向駆動部を示す図である。
【図５】上記実施の形態の変形例における偏向駆動部を示す図である。
【図６】第２の実施の形態における偏向駆動部を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１…入力電源、３…演算増幅器（増幅器）、７…走査信号用電源、８…スイッチ（第１のスイッチング素子）、１２…スイッチ（第２のスイッチング素子）、１３…抵抗素子、１４…内部抵抗、１５…コンデンサ（容量素子）、２４…偏向コイル、２４ａ…偏向駆動部、２５…電子ビーム（荷電粒子ビーム）、３１…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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