(57)【要約】【課題】  電子ビーム等の荷電粒子ビームを偏向するための偏向コイルに供給する駆動電流の振幅を小さくしても、駆動電流の振幅に占めるノイズ成分の割合の増加を防止する。【解決手段】  荷電粒子ビーム６を偏向するための偏向コイル４と、第１のスイッチ手段５１を介して偏向コイル４と並列に接続された負荷素子５２と、偏向コイル４に駆動電流を供給するための電流供給部１０と、電流供給部１０と第１のスイッチ手段５１を制御するための制御部とを備えた偏向機構であって、制御部は、設定する荷電粒子ビーム６の偏向量に応じて、電流供給部１０からの駆動電流と第１のスイッチ手段５１の開閉とを制御することを特徴とする荷電粒子ビームの偏向機構。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子ビームを偏向するための偏向コイルと、第１のスイッチ手段を介して偏向コイルと並列に接続された負荷素子と、偏向コイルに駆動電流を供給するための電流供給部と、電流供給部と第１のスイッチ手段を制御するための制御部とを備えた偏向機構であって、制御部は、設定する荷電粒子ビームの偏向量に応じて、電流供給部からの駆動電流と第１のスイッチ手段の開閉とを制御することを特徴とする荷電粒子ビームの偏向機構。
【請求項２】
制御部は、所定値以下の荷電粒子ビームの偏向量を設定するときに、第１のスイッチ手段を閉じることを特徴とする荷電粒子ビームの偏向機構。
【請求項３】
電流供給部と偏向コイルとの間には、補正用負荷と当該補正用負荷と並列接続された第２のスイッチ手段とが設けられており、制御部は、第１のスイッチ手段の開閉と連動して第２のスイッチ手段の開閉を制御することを特徴とする請求項１若しくは２記載の荷電粒子ビームの偏向機構。
【請求項４】
負荷素子は、抵抗素子からなることを特徴とする請求項１乃至３何れか記載の荷電粒子ビームの偏向機構。
【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機構。
【請求項６】
請求項１乃至４何れか記載の偏向機構を備えた荷電粒子ビーム装置。
【請求項７】
請求項５記載の偏向機構を備えた走査電子顕微鏡であって、電子ビームの偏向量は当該走査電子顕微鏡の倍率に対応することを特徴とする走査電子顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビーム等の荷電粒子ビームの偏向機構及び荷電粒子ビーム装置並びに走査電子顕微鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
荷電粒子ビームとして電子ビームを用いた走査電子顕微鏡（荷電粒子ビーム装置）においては、電子ビームを試料上で走査し、当該走査によって試料上で発生した２次電子等の被検出電子を検出する。そして、この検出結果に基づいて、試料像を作成してこれを表示し、また必要に応じて当該試料像の像データを記憶する。
【０００３】
このような走査電子顕微鏡では、電子ビームを偏向し、これにより試料上で電子ビームを走査するための偏向機構を備えている。ここで、当該偏向機構の一例の要部を図１に示す。
【０００４】
同図に示すように、この偏向機構は、電子ビーム（荷電粒子ビーム）１１０を偏向するための偏向コイル１０１と、この偏向コイル１０１に駆動電流を供給するための電流供給部１０２とを備えている。電流供給部１０２は、ＤＡ変換器１０３と、このＤＡ変換器１０３の出力側に設けられた減算器１０４と、この減算器１０４の出力側に設けられた増幅器１０５とを備えている。
【０００５】
ここで、ＤＡ変換器１０３には、図示しないスキャンジェネレータから所定の振幅及び周波数を有する鋸歯状波が入力される。そして、ＤＡ変換器１０３の出力は、減算器１０４の一方の入力部に入力される。さらに、増幅器１０５の出力は、電流供給部１０２の出力として、偏向コイル１０１の一端部１０１ａに供給される。また、偏向コイル１０１の他端部１０１ｂは、減算器１０４の他方の入力部に接続されている。減算器１０４は、一方の入力部に入力されたＤＡ変換器１０３からの出力信号から、他方の入力部に入力された信号を差し引く演算処理（減算処理）を行い、当該演算結果を増幅器１０５に出力する。
【０００６】
偏向コイル１０１の他端部１０１ｂには、粗倍率切換回路１０６が接続されている。この粗倍率切換回路１０６は、抵抗値の異なる複数の基準抵抗１０７と、各基準抵抗１０７のうちの何れか一つを選択する切換器１０８とを備えている。各基準抵抗１０７の一端側は、偏向コイル１０１の他端部１０１ｂに接続されている。そして、これら基準抵抗１０７の他端側は、切換器１０８を介してアース（接地電位）に接続されている。
【０００７】
この切換器１０８には、図示しない制御部から第１の倍率データ信号が供給される。そして、当該切換器１０８は、供給された信号に基づいて各基準抵抗１０７のうちの何れか一つの基準抵抗の他端側のみをアースに接続させる。この切換器１０８は、走査電子顕微鏡の倍率を粗く設定するときに動作し、例えば１０万倍、１００万倍、１０００万倍等の各基準倍率に設定する際に用いられる。なお、この基準倍率の設定をコース（ｃｏａｒｓｅ）制御という。
【０００８】
また、ＤＡ変換器１０３には、制御部から第２の倍率データ信号が入力される。ＤＡ変換器１０３は、入力した鋸歯状波及び第２の倍率データ信号に基づいて、鋸歯状波信号を減算器１０４に出力する。ここで、第２の倍率データ信号は、上述のように基準倍率が設定された後に、各基準倍率間で設定される倍率に対応する。なお、当該倍率の設定をファイン（ｆｉｎｅ）制御という。
【０００９】
ＤＡ変換器１０３から出力された鋸歯状波信号は、減算器１０４において、偏向コイル１０１の他端部１０１ｂからの信号を基に減算処理される。そして、この演算後の信号は、増幅器１０５によって増幅された後、駆動電流として偏向コイル１０１の一端部１０１ａに供給される。
【００１０】
偏向コイル１０１は、電流供給部１０２から供給された駆動電流に基づいて励磁され、電子ビーム１１０を偏向する。そして、偏向コイル１０１による偏向作用によって、電子ビーム１１０は図示しない試料上を走査する。このときの電子ビーム１１０による試料上での走査領域は、得られる走査像の倍率に対応し、偏向コイル１０１に供給される駆動信号の振幅によって決定される。
【００１１】
例えば、取得される走査像の倍率を、さらに１０倍に増加する際には、制御部は第１の倍率データ信号を制御して粗倍率切換回路１０６を動作させ、これによりコース制御を行う。また、取得される走査像の倍率を、さらに２倍に増加する際には、制御部は第２の倍率データ信号を制御してＤＡ変換器１０３からの出力信号の振幅が１／２となるようにし、これによりファイン制御を行う。
【００１２】
なお、上記のような構成からなる偏向機構において、ＤＡ変換器（倍率制御回路）の出力信号が所定の強度以下となった場合に、粗倍率切換回路（レンジ切換回路）においてより高い抵抗値の基準抵抗を選択するようにしたものもある（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−８２４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
走査電子顕微鏡において超高倍率の走査像を取得する際には、試料上での電子ビームの走査領域を非常に小さくする必要がある。この場合、電流供給部から偏向コイルに供給される鋸歯状波の駆動電流の振幅を極限まで小さくする必要があり、コース制御において粗倍率切換回路内の抵抗値の大きい基準抵抗を選択するとともに、ファイン制御において電流供給部内のＤＡ変換器からの出力信号の振幅を小さくする必要がある。
【００１５】
このような場合において、電流供給部内の増幅器に内在するノイズ成分が、当該増幅器から出力される駆動電流の振幅に対して無視できない大きさとなることがある。
【００１６】
一例として倍率（観察倍率）が「Ａ」及び「２Ａ」の各場合における「偏向コイルに流れる電流波形」及び「振幅対ノイズ」を図２に示す。ここで、倍率をさらに２倍に設定する（「倍率Ａ」から「倍率２Ａ」とする）と、駆動電流波形（偏向コイルに流れる電流波形）の振幅は１／２となる。
【００１７】
しかし、上記ノイズ成分は変化しないので、駆動電流波形の振幅に占めるノイズ成分の割合は、倍率が増加するに従って大きくなる。この結果、走査像の像質の劣化を引き起こすこととなる。
【００１８】
なお、この像質の劣化を回避するため、偏向コイルの両端もしくは増幅器に容量素子や抵抗素子等で構成されるノイズフィルタを設けることもあるが、偏向コイルに流れる駆動電流の波形が大きく歪むこととなり、電子ビームを試料上で速く走査する際には適していない。
【００１９】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、電子ビーム等の荷電粒子ビームを偏向するための偏向コイルに供給する駆動電流の振幅を小さくしても、駆動電流の振幅に占めるノイズ成分の割合の増加を防止することのできる荷電粒子ビームの偏向機構を提供することを目的とする。
【００２０】
また、本発明の他の目的は、当該偏向機構を備えた荷電粒子ビーム装置及び走査電子顕微鏡を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明に基づく荷電粒子ビーム装置の偏向機構は、荷電粒子ビームを偏向するための偏向コイルと、第１のスイッチ手段を介して偏向コイルと並列に接続された負荷素子と、偏向コイルに駆動電流を供給するための電流供給部と、電流供給部と第１のスイッチ手段を制御するための制御部とを備えた偏向機構であって、制御部は、設定する荷電粒子ビームの偏向量に応じて、電流供給部からの駆動電流とスイッチ手段の開閉とを制御することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に基づく荷電粒子ビーム装置は、当該偏向機構を備えることを特徴とする。
【００２３】
そして、本発明に基づく走査電子顕微鏡は、当該偏向機構を備えた走査電子顕微鏡であって、電子ビームの偏向量が当該走査電子顕微鏡の倍率に対応することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明においては、荷電粒子ビームを偏向するための偏向コイルと、第１のスイッチ手段を介して偏向コイルと並列に接続された負荷素子と、偏向コイルに駆動電流を供給するための電流供給部と、電流供給部と第１のスイッチ手段を制御するための制御部とを備え、制御部は、設定する荷電粒子ビームの偏向量に応じて、電流供給部からの駆動電流と第１のスイッチ手段の開閉とを制御する。
【００２５】
よって、荷電粒子ビームの偏向量を小さく設定し、電流供給部から供給される駆動電流の振幅を小さくした際には、制御部による制御により第１のスイッチ手段を閉じ、これにより駆動電流の一部を負荷素子側へ分流させる。これにより、偏向コイル側へ流れる駆動電流においては、駆動電流の振幅に占めるノイズ成分の割合の増加を防止することができる。
【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、本発明における実施の形態について説明する。図３は、本発明に基づく荷電粒子ビーム装置を示す概略構成図である。この荷電粒子ビーム装置は、走査電子顕微鏡の構成を備えている。
【００２７】
同図において、電子銃１からは、試料５に向けて電子ビーム（荷電粒子ビーム）６が放出される。電子銃１から放出された電子ビーム６は、集束レンズ２及び対物レンズ３により、試料５上で細く集束される。これにより。電子ビーム６は、集束された状態で試料５上に照射される。このとき、電子ビーム６は、偏向コイル４により適宜偏向され、試料５上の走査領域を走査する。
【００２８】
電子ビーム６が走査された試料５からは、２次電子等の被検出電子７が発生する。この被検出電子７は、電子検出器８により検出される。電子検出器８は、被検出電子７の検出結果に基づいて、検出信号を画像データ形成部９に出力する。
【００２９】
画像データ形成部９は、電子検出器８からの検出信号に基づいて、試料５の走査像データを形成する。このようにして形成された走査像データは、バスライン１２を介して、図示しない表示部に送られる。表示部は、走査像データに基づいて、走査像を表示する。また、必要に応じて、走査像データは、図示しない画像記憶部に格納される。
【００３０】
ここで、電子銃１、集束レンズ２、及び対物レンズ３は、それぞれ対応する駆動部１ａ〜３ａにより駆動される。各駆動部１ａ〜３ａは、バスライン１２に接続されている。このバスライン１２には、制御部１３が接続されており、これら駆動部１ａ〜３ａは、バスライン１２を介して制御される。これにより、電子銃１、集束レンズ２、及び対物レンズ３は、それぞれ対応する駆動部１ａ〜３ａを介して、制御部１３により駆動制御される。
【００３１】
なお、制御部１３には記憶部１４が接続されており、この記憶部１４には各駆動条件のデータが格納されている。制御部１３は、記憶部１４に格納されている駆動条件を読み出し、当該駆動条件に基づいて電子銃１、集束レンズ２、及び対物レンズ３の駆動制御を行う。
【００３２】
また、偏向コイル４には、電流供給部１０が接続されている。電流供給部１０は、偏向コイル４に駆動電流を供給するためのものである。そして、電流供給部１０には、スキャンジェネレータ１１から、所定の振幅及び周波数を備える鋸歯状波が供給される。電流供給部１０及びスキャンジェネレータ１１は、バスライン１２に接続されており、バスライン１２を介して制御部１３により制御される。
【００３３】
ここで、本発明における偏向機構は、偏向コイル４、電流供給部１０、及び制御部１３を備えており、以下、図４を参照して当該偏向機構の要部を説明する。
【００３４】
同図に示すように、この偏向機構は、電子ビーム６を偏向するための偏向コイル４に電流供給部１０が接続されている。電流供給部１０は、ＤＡ変換器５３と、このＤＡ変換器５３の出力側に設けられた減算器５４と、この減算器５４の出力側に設けられた増幅器５５とを備えている。
【００３５】
ＤＡ変換器５３には、スキャンジェネレータ１１（図３参照）から所定の振幅及び周波数を有する鋸歯状波が入力される。そして、ＤＡ変換器５３の出力は、減算器５４の一方の入力部に入力される。さらに、増幅器５５の出力は、電流供給部１０の出力として、偏向コイル４の一端部４ａに供給される。また、偏向コイル４の他端部４ｂは、減算器５４の他方の入力部に接続されている。減算器５４は、一方の入力部に入力されたＤＡ変換器５３からの出力信号から、他方の入力部に入力された信号を差し引く演算処理（減算処理）を行い、当該演算結果を増幅器５５に出力する。
【００３６】
偏向コイル４の他端部４ｂには、粗倍率切換回路５６が接続されている。この粗倍率切換回路５６は、抵抗値の異なる複数の基準抵抗５７と、各基準抵抗５７のうちの何れか一つを選択する切換器５８とを備えている。各基準抵抗５７の一端側は、偏向コイル４の他端部４ｂに接続されている。そして、これら基準抵抗５７の他端側は、切換器５８を介してアース（接地電位）に接続されている。
【００３７】
この切換器５８には、制御部１３（図３参照）からバスライン１２（図３参照）を介して第１の倍率データ信号が供給される。そして、当該切換器５８は、供給された信号に基づいて各基準抵抗５７のうちの何れか一つの基準抵抗の他端側のみをアースに接続させる。この切換器５８は、走査電子顕微鏡の倍率を粗く設定するときに動作し、例えば１０万倍、１００万倍、１０００万倍等の各基準倍率に設定する際に用いられる。この基準倍率の設定はコース（ｃｏａｒｓｅ）制御となる。
【００３８】
また、ＤＡ変換器５３には、制御部１３からバスライン１２を介して第２の倍率データ信号が入力される。ＤＡ変換器５３は、入力した鋸歯状波及び第２の倍率データ信号に基づいて、鋸歯状波信号を減算器５４に出力する。ここで、第２の倍率データ信号は、上述のように基準倍率が設定された後に、各基準倍率間で設定される倍率に対応する。当該倍率の設定はファイン（ｆｉｎｅ）制御となる。
【００３９】
ＤＡ変換器５３から出力された鋸歯状波信号は、減算器５４において、偏向コイル４の他端部４ｂからの信号を基に減算処理される。そして、この演算後の信号は、増幅器５５によって増幅された後、駆動電流として偏向コイル４の一端部４ａに供給される。
【００４０】
偏向コイル４は、電流供給部１０から供給された駆動電流に基づいて励磁され、電子ビーム６を偏向する。そして、偏向コイル４による偏向作用によって、電子ビーム６は試料５（図３参照）上を走査する。このときの電子ビーム６による試料５上での走査領域は、得られる走査像の倍率に対応し、偏向コイル４に供給される駆動信号の振幅によって決定される。
【００４１】
すなわち、例えば取得される走査像の倍率を、さらに１０倍に増加する際には、制御部１３は第１の倍率データ信号を制御して粗倍率切換回路１０６を動作させ、これによりコース制御を行う。また、取得される走査像の倍率を、さらに２倍に増加する際には、制御部１３は第２の倍率データ信号を制御してＤＡ変換器５３からの出力信号の振幅が１／２となるようにし、これによりファイン制御を行う。
【００４２】
そして、本発明における偏向機構では、電子ビーム６を偏向するための偏向コイル４の両端部４ａ，４ｂを跨ぐように、リレーからなるスイッチ手段（第１のスイッチ手段）５１及びこれに直列接続された負荷素子５２が接続されている。これにより、この負荷素子５２は、スイッチ手段５１を介して偏向コイル４と並列接続されることとなる。
【００４３】
スイッチ手段５１は、制御部１３から出力された開閉制御信号に基づいて、開閉動作が行われる。これにより、スイッチ手段５１は、制御部１３により制御されることとなる。
【００４４】
以下に、本発明における偏向機構の動作について説明する。制御部１３は、第１の倍率データ信号を出力し、例えば走査電子顕微鏡の倍率を１０万倍、１００万倍、又は１０００万倍という基準倍率に設定するコース制御を行う。このときは、粗倍率切換回路５６における各基準抵抗５７のうちの一つを切換器５８によって選択する。ここで、走査電子顕微鏡の倍率は、偏向機構による電子ビーム６の偏向量に対応する。すなわち、倍率が大きく設定されるに従って電子ビーム６の偏向量は小さく制御される。この結果、試料５上での電子ビーム６の走査領域は小さくなる。
【００４５】
そして、図４中の各基準抵抗５７のうち、基準抵抗５７ａが選択された場合には、倍率は１０万倍に設定される。また、基準抵抗５７ｂが選択された場合には、倍率は１００万倍に設定される。そして、基準抵抗５７ｃが選択された場合には、倍率は１０００万倍に設定される。
【００４６】
また、上述のごとく各基準抵抗５７ａ〜５７ｃの何れか一つが選択された状態において、制御部１３は、第２の倍率データ信号を出力し、各基準倍率間における倍率設定を行うファイン制御を実行する。
【００４７】
例えば、倍率が１０万倍〜１００万倍の範囲となる倍率設定は、コース制御により基準倍率を１０万倍とし、ファイン制御により当該範囲における倍率設定を行う。また、倍率が１００万倍〜１０００万倍の範囲となる倍率設定は、コース制御により基準倍率を１００万倍とし、ファイン制御により当該範囲における倍率設定を行う。さらに、倍率が１０００万倍〜１億倍の範囲となる倍率設定は、コース制御により基準倍率を１０００万倍とし、ファイン制御により当該範囲における倍率設定を行う。
【００４８】
ここで、基準倍率として１０万倍若しくは１００万倍が設定され、倍率が１０万倍〜１００万倍若しくは１００万倍〜１０００万倍の範囲となる場合には、制御部１３はスイッチ手段５１を常時開状態としておく。この場合には、負荷素子５２は、偏向コイル４と並列接続状態とはならない。そして、このときには、設定される倍率範囲は超高倍率ではなく、増幅器５５から偏向コイル４に供給される駆動電流の振幅は比較的大きいので、駆動電流の振幅に占めるノイズ成分の割合は小さく、問題は生じない。すなわち、この場合には、制御部１３は、電子ビーム６の偏向量を所定値（超高倍率に対応する偏向量）以上に設定することとなる。
【００４９】
さらに、基準倍率として、１０００万倍が設定された際には、制御部１３は、以下の２つの場合に分けてスイッチ手段の開閉を制御する。
【００５０】
まず、コース制御により１０００万倍の基準倍率が設定され、ファイン制御により１０００万倍〜５０００万倍の範囲の倍率が設定されている場合には、制御部１３はスイッチ手段５１を開状態とする。この場合には、倍率範囲は超高倍率とはなっていない。よって、この場合においても、制御部１３は、電子ビーム６の偏向量を所定値（超高倍率に対応する偏向量）以上に設定することとなる。
【００５１】
そして、同様にコース制御により１０００万倍の基準倍率が設定され、ファイン制御により５０００万倍以上の超高倍率が設定されている場合には、制御部１３はスイッチ手段５１を閉状態とする。この場合には、制御部は、電子ビームの偏向量を上記所定値以下に設定することとなる。
【００５２】
前者（倍率範囲が１０００万倍〜５０００万倍）の場合においては、設定される倍率範囲は超高倍率ではなく、増幅器５５から偏向コイル４に供給される駆動電流の振幅は、依然として比較的大きいので、駆動電流の振幅に占めるノイズ成分の割合は小さく、問題は生じない。
【００５３】
一方、後者（倍率範囲が５０００万倍以上の超高倍率）の場合においては、増幅器５５から出力される駆動電流は、負荷素子５２側と偏向コイル４側とに分流される。ここで、増幅器５５から出力される駆動電流の電流値をＩ、負荷素子５２のインピーダンスをＺｄ、偏向コイル４のインピーダンスをＺｌとすると、偏向コイル４には［Ｉ×Ｚｄ／（Ｚｄ＋Ｚｌ）］の電流が流れることとなる。そして、負荷素子５２のインピーダンスＺｄと偏向コイル４のインピーダンスＺｌとを等しくすると、偏向コイル４に流れる電流はＩ／２となる。
【００５４】
ここで、一例として倍率が３０００万倍に設定された（このときには、スイッチ手段５１は開状態とされる）場合と、倍率が６０００万倍に設定された（このときには、スイッチ手段５１は閉状態とされる）場合における「偏向コイルに流れる電流波形」と「振幅対ノイズ」を図５に示す。
【００５５】
図５を参照すると、倍率を３０００万倍から６０００万倍に設定変更し、これにより倍率が２倍に増加することとなっても、偏向コイル４に流れる電流における振幅に占めるノイズ成分の割合は同じである。この結果、倍率を増加しても走査像の劣化は生じない。なお、このとき増幅器５５から供給される駆動電流を変更することなく、スイッチ手段５１の開閉制御により倍率の切換を行う。また、上記例では、倍率を２倍増加する例であったが、負荷素子５２のインピーダンスＺｄを適宜調整することにより、任意の倍率の増加を実行することができる。
【００５６】
上記の実施の形態においては、偏向コイル４及びそれに並列接続された負荷素子５２に対する増幅器５５の負荷が重くなる場合がある。このような点を考慮してさらに改善した偏向機構（変形例）の要部を図６に示す。同図において、図４と同一の構成要素については同一の番号を付記している。
【００５７】
図６に示す偏向機構では、増幅器５５の出力側に、補正用負荷６２及びこの補正用負荷６２に並列接続されたスイッチ手段（第２のスイッチ手段）６１が設けられている点に特徴がある。このスイッチ手段６１は、スイッチ手段（第１のスイッチ手段）５１と連動して動作するように、制御部１３から開閉制御信号が供給される。ここで、スイッチ手段６１は、スイッチ手段５１に対して逆動作をするようになっている。
【００５８】
すなわち、スイッチ手段５１が開状態のときにはスイッチ手段６１は閉状態となり、またスイッチ手段５１が閉状態のときにはスイッチ手段６１は開状態となる。このようなスイッチ手段５１及びスイッチ手段６１の制御は、制御部から供給される開閉制御信号に基づいて行われる。
【００５９】
これにより、倍率が超高倍率ではない（倍率範囲が５０００万倍未満）場合には、スイッチ手段５１は開状態とされるとともに、スイッチ手段６１は閉状態とされる。この場合には、制御部は、電子ビームの偏向量を所定値（超高倍率に対応する偏向量）以上に設定することとなる。そして、増幅部５５から出力される駆動電流は偏向コイル４の一端部４ａに直接供給される。
【００６０】
また、倍率が超高倍率（倍率範囲が５０００万倍以上）の場合には、スイッチ手段５１は閉状態とされるとともに、スイッチ手段６１は開状態となる。この場合には、制御部は、電子ビームの偏向量を上記所定値以下に設定することとなる。そして、増幅器５５から出力される駆動電流は、補正用負荷６２を介して、偏向コイル４の一端部４ａ及び負荷素子５２に供給される。
【００６１】
この場合、この補正用負荷６２を介して、増幅器５５からの駆動電流が偏向コイル４及び負荷素子５２に供給されることにより、増幅器５５の負荷は軽くなる。特に、補正用負荷６２のインピーダンスを［Ｚｌ−｛Ｚｄ×Ｚｌ／（Ｚｄ＋Ｚｌ）｝］に設定すると、増幅器５５から見た偏向コイル４側の負荷はＺｌとなる。
【００６２】
なお、上記実施の形態及び変形例において、負荷素子５２を純抵抗（抵抗素子）とすることも考えられる。この場合、回路を安価に構成することができるとともに小型化を図ることができる。
【００６３】
このとき、偏向コイル４に流れる電流の分流比は周波数特性をもつこととなり、当該電流の鋸歯状波形は、図７に示すごとく、歪みが生じる。これは、取得される走査像の歪みの原因となるが、電子ビームの走査スピードが比較的遅い場合には、電子ビームのブランキング時間の調整で回避することができる。
【００６４】
このように、電子ビーム（荷電粒子ビーム）を偏向するための偏向コイルと、第１のスイッチ手段を介して偏向コイルと並列に接続された負荷素子と、偏向コイルに駆動電流を供給するための電流供給部と、電流供給部と第１のスイッチ手段を制御するための制御部とを備え、制御部は、設定する電子ビームの偏向量に応じて、電流供給部からの駆動電流と第１のスイッチ手段の開閉とを制御する。
【００６５】
よって、電子ビームの偏向量を小さく設定し、電流供給部から供給される駆動電流の振幅を小さくした際には、制御部による制御により第１のスイッチ手段を閉じ、これにより駆動電流の一部を負荷素子側へ分流させる。これにより、偏向コイル側へ流れる駆動電流においては、駆動電流の振幅に占めるノイズ成分の割合の増加を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】従来技術における偏向機構の一例の要部を示す図である。
【図２】従来技術における要改善点を説明する図である。
【図３】本発明に基づく荷電粒子ビーム装置を示す概略構成図である。
【図４】本発明に基づく偏向機構の要部を示す図である。
【図５】本発明における効果を説明する図である。
【図６】本発明での変形例における偏向機構の要部を示す図である。
【図７】周波数特性を有する分流比に対応して偏向コイルに流れる電流の鋸歯状波形を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１…電子銃、２…集束レンズ、３…対物レンズ、４…偏向コイル、５…試料、６…電子ビーム（荷電粒子ビーム）、７…被検出電子、８…電子検出器、９…画像データ形成部、１０…電流供給部、１１…スキャンジェネレータ、１２…バスライン、１３…制御部、１４…記憶部、５１…第１のスイッチ手段、５２…負荷素子、６１…第２のスイッチ手段、６２…補正用負荷
【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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【図７】
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