(57)【要約】      （修正有）【課題】高輝度で小さいビーム径のビームサイズ測定の為の簡単な構造のセンサーと測定技術、及び、レンズ強度を変化させた場合の収束角の変化を算出する計算方法を提供する。【解決手段】荷電粒子源１−１、初段レンズ１−２、第２のレンズ１−６、及び，ビーム電流測定可能なセンサー１−１１を有するターゲット１−１０を有する荷電粒子線装置に於いて、荷電粒子線源１−１より放出される荷電粒子線を初段レンズ１−２の励起強度を所定の間隔或いは所定の範囲で変化させ、その都度得られるビーム電流を測定する事により初段レンズ１−２の励起強度を決める。【選択図】図１
2019091621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子線源、初段レンズ、第２のレンズ、及びビーム電流測定可能なセンサーを有するターゲット、を有する荷電粒子線装置に於いて、上記荷電粒子線源より放出される荷電粒子線を上記初段レンズの励起強度を所定の間隔或いは所定の範囲で変化させ、その都度得られるビーム電流を測定する事により上記初段レンズの励起強度を決める事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項２】
請求項１に於いて、上記初段レンズの強度を、上記ビーム電流が最大になる上記初段レンズの励起強度に設定する事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項３】
請求項１に於いて、上記ビーム電流が最大になる上記初段レンズの励起
強度から所定の値、励起強度が大きい方向に変化させた値に設定する事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項４】
請求項１に於いて、上記荷電粒子線装置は、上記初段レンズと第２のレンズの間に第３のレンズを有し、上記第３のレンズの励起強度を調整し、ターゲットでのビームサイズあるいはビーム電流を所望の値にする事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項５】
請求項１に於いて、上記荷電粒子線源はタングステンーフィラメントの尖端を軸対称の球面の一部を残した形状のカソード電極を有する事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項６】
請求項１に於いて、上記荷電粒子線源は、軸対称の電極構造を有する事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項７】
請求項４に於いて、上記初段のレンズと上記第３のレンズ間に２段の偏向器を設け、ビームをブランキング可能する事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項８】
請求項１に於いて、上記所定の範囲は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流の±７．５％以上の範囲とする事を特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項９】
請求項１に於いて、上記所定の間隔は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流の2.１％以下の間隔である事を特徴とする荷電粒子線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷電粒子線源から得られる荷電粒子線の輝度を最大にする条件で荷電粒子線装置を動作させることにより、細く絞った荷電粒子線で大きいビーム電流を得、或いは所定のビーム電流でより細く収束された荷電粒子線を得、或いは所定のＮＡ値で大きいビーム電流を得る荷電粒子線装置に関する。          
【背景技術】
【０００２】
従来、
【非特許文献１】に示した様に、電子銃の下流に設けた磁気レンズの励磁強度を変化する事により電子銃の輝度を大きく変化させる事が可能で、且つその最大値はLangmuir limit を遥かに超えることが可能である事が実験的に示されている。更に、特許文献１に示されている様に、荷電粒子線源の下流に設けたレンズの励磁強度を変化させ、輝度を実測することにより、超高輝度を得ることが提案されている。しかし上記従来技術には段落０００５で述べる問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１０１９１６号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Mamoru Nakasuji, Rev. Sci. Instrum. 84, 083703 (2013).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のLangmuir limitを超える輝度を得るビーム調整方法では、ビーム電流、ビームサイズ、及び収束角の３つの物理量の測定を、レンズ強度を変化させる毎に行う必要がある。ビームサイズの測定では、高輝度の場合は小さいビーム径になる傾向があり、複雑な構造のビームサイズ測定の為のセンサーと高度な技術が必要であり、測定時間も長くなる傾向があった。更にレンズ強度を変化させた場合の収束角の変化を算出する計算方法は、“レンズを変化した場合の輝度の測定”は不要であると考えられていたので、報告例は無かった。これに対してビーム電流の測定は、ファラデーカップと電流計があればよく、ファラデーカップが無くてもビーム電流の相対値は試料の一部が絶縁されていれば測定できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１）請求項１  上記課題を解決するため本発明の第１の手段では、荷電粒子線源、初段レンズ、第２のレンズ、及びビーム電流測定可能なセンサーを有するターゲット、を有する荷電粒子線装置に於いて、上記荷電粒子線源より放出される荷電粒子線を上記初段レンズの励起強度を所定の間隔或いは範囲で変化させ、その都度得られるビーム電流を測定する事により上記初段レンズの励起強度を決める様にした。
荷電粒子線装置とは、イオンビームや電子線の様なレンズで制御可能な装置であり、荷電粒子線源とはイオンビーム源や電子銃の様な線源であり、初段レンズとは上記荷電粒子線源に最も近いレンズであり、第2のレンズとは荷電粒子線を照射するターゲットに最も近いレンズであり、ビーム電流測定可能なセンサーとはファラデーカップ等であり、ターゲットとは荷電粒子線を照射する対しょうである。レンズの励起強度とは電磁レンズの場合はレンズコイルに流す電流であり、静電レンズの場合はレンズ電極に与える印加電電圧である。所定の間隔はビーム電流の最大値を与えるレンズ励起強度の2.１％以下の間隔である。所定の範囲は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ励起強度の±７．５％以上の範囲である。ビーム電流の絶対値はファラデーカップで測定される。ビーム電流の相対値は、ターゲットの一部を接地せず、その接地していない部分にビームを照射し、その部分に流れる電流値である。
【０００７】
２）請求項２、１）の手段に於いて、上記初段レンズの励起強度を、上記ビーム電流が最大になる上記初段レンズの励起強度に、上記初段レンズの励起強度を設定する様にした。
【０００８】
３）請求項３  １）の手段に於いて、上記ビーム電流が最大になる上記初段レンズの励起強度から所定の値、励起強度が大きい方向に変化させた値に設定する様にした。ここで上記所定の値は、最大輝度がえられるレンズ励起強度と最大ビーム電流が得られるレンズ励起強度との差であり、数字では4.1％以下である。
【０００９】
４）請求項４：  １）の手段に於いて、上記荷電粒子線装置は、上記初段レンズ、第２のレンズの間に第３のレンズを有し、上記第３のレンズの励起強度を調整し、ターゲットでのビームサイズあるいはビーム電流を所望の値にする様にした。所望の値とは上記装置の仕様値である。
【００１０】
５）請求項５  １）の手段に於いて、上記荷電粒子線源はタングステンーフィラメントの尖端を球面の一部を残した形状のカソード電極を有し、上記尖端に低仕事関数の物質をコーチングする様にした。ここで、低仕事関数の物質は、Y（イットリウム）、ストロンチウム（Sr）,バリウム（Ba)及びこれらの酸化物である。
【００１１】
６）請求項６  １）の手段に於いて、上記荷電粒子線源は、軸対称の電極構造を有する様にした。ここで、軸対称とは、軸方向が光軸と一致する回転楕円形の一部であり、球面の一部も含まれる。
７）請求項７  第１の手段に於いて、上記ビーム電流を測定する所定の範囲は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流の±７．５％以上の範囲とした
【００１２】
８）請求項８  ４）の手段於いて、上記初段のレンズと上記第３のレンズ間に２段の偏向器を設け、ビームをブランキング可能にした。ここでブランキング可能とはターゲットに照射されるビームを遮断するのみではなく、on からoff  或いはoff からon へ移る過渡期に実質的にビーム位置が変化しない事が必要である。
９）請求項９  １）の手段に於いて、上記ビーム電流を測定する所定の間隔は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流の2.１％以下の間隔とした。
【発明の効果】
【００１３】
本装置では、発明を実施するための形態で説明するようにLangmuir limitを遥かに超える輝度が得られる条件に初段レンズを容易に調整することが出来る。この装置では小さいカソード電流密度のカソード動作電流でLangmuir limitが低くても超高輝度が得られる。この結果、カソード尖端を極端に細く尖らせる必要はなく安価なカソードを使用できる。また、低カソード電流密度のため、動作温度を極端に低くでき、カソード寿命を非常に長くできる。例えば５００μmの様な大きい曲率半径のカソードが使用でき、電子銃室は良くない真空度で動作できるので、省エネルギーの装置を構成できる。
更に、電子銃が形成するクロスオーバ位置は電子銃カソード近辺に形成されるとは限らず、電子銃の後方に形成され、発散ビームになったり、カソードの前方に形成され、クロスオーバと初段レンズ間が短くなったりする。その場合、前者では高輝度条件は低励起側にずれ、後者では高励起側にずれる。これらいずれの場合でも、ビーム電流の変化を測定するのみで、高輝度が得られる励起強度が容易に決められる。
また、本装置では、ビーム電流を測定するレンズ電流の可変範囲あるいは可変間隔が決められているので、確実に最大輝度の条件が決定でき、測定時間は短時間で最大輝度の条件が決定できる。
更に、本装置では最大輝度が、ビーム寸法や開口角を測定せずに決められる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明を実施するための電子光学系と収束半角：αを計算するに必要なパラメータを示したものである。電子銃１−１から放出された電子線は発散し初段レンズ１−２の位置でＲｃの半径になり、該レンズで収束され該レンズの像点距離：ｂの位置でクロスオーバを形成した後発散し、対物レンズ１−６で収束され、ビームの幾何学的軌道で決まる収束半角：α0の収束半角でターゲット１−１０へ結像される。ＲｃとＮＡ開口１−５の半径：ＲＮＡとで臨界点：Ｃ１とＣ２の位置が決められる。Ｒｃ＜ＲＮＡ  の場合は図の様に作図できる。上記収束半角：α０は以下の如く計算される。図１で、a = 120 mm, d = 289 mm, e = 150 mm, f = 22 mm、及びＲＮＡ＝５０μm の場合について記述する。
・  ｂ＜Ｃ１の場合
ビームはＮＡ開口ではトラップされなく、Ｒｃのビーム径は対物レンズ１−６の主面位置では（（４２９−ｂ）/ｂ）倍に拡大されるので、第2レンズの像点：ｆ（２２ｍｍ）で割ればα０が得られる。即ち
α０＝Ｒｃ（４２９−ｂ）/２２ｂ  (mrad)                    （１）
・  Ｃ１＜ｂ＜Ｃ２の場合、ビームはＮＡ開口でトラップされ、５０μmのＮＡ開口が対物レンズ１−６位置で(429-b)/(279-b)倍に拡大されるのでｆ：２２ｍｍで割れば、α０が求められる。
α０＝50(429-b)/22(279-b)       (mrad)                       (2)
・  C2 < b < 429 の場合
ビームはＮＡ開口でトラップされずＲｃのビーム半径がレンズ１−６の主面位置で（(429-b)/b）倍に拡大されレンズ１−６に達するので、
α０＝Ｒｃ（４２９−ｂ）/２２ｂ    mrad                    （４）
・  ｂ＞４２９の場合ビームはＮＡ開口でトラップされずＲｃのビーム半径が対物レンズ１−６の主面位置で（(429-b)/b）倍に縮小されレンズ１−６に達するので、
α０＝Ｒｃ（ｂ−４２９）/２２ｂ    mrad                    （４）
実質的な収束半角：αは次式になる。 
α２＝  α０２＋αＫ２                                  （５）
但しαＫ  はケーラ照明での収束半角である。Ｒｃ＞RNAの場合はC1
がＮＡ開口位置よりターゲット側になるが、上記と同じ考察で作式できるが、省略する。
【００１５】
レンズ：１−４は測定に悪影響を与えるので動作させないがただレンズ電流を０にするのみではレンズ磁性材料のヒステリシスによって、レンズ作用が残留する。ここでは、加速電圧を０．５keV に下げた後、電源と切り離した。それでもまだレンズ効果は残存していた。測定結果を見ると、５keV の測定値はこの残留レンズ効果のため、輝度の測定値は１０、２０、３０keV の場合より悪かった。                          
【００１６】
図２は測定に用いた電子銃の主要部のＳＥＭ写真である。この電子銃を市販のＳＥＭに装着し、ビームエネルギーを５、１０、２０、及び３０keV として輝度測定を行った。カソードは４００μφ、で尖端曲率半径は５００μＲである。カソード曲率半径が大きいので、カソード電流密度が小さくなり、レンズで調整前の輝度が小さくなり、ビーム径の比較的大きい条件で輝度測定が可能である。ウエーネルト穴径は１．５ｍｍφ、ウエーネルトーカソード間はカソードとウエーネルト間のセンタリング誤差の影響を小さくする為１ｍｍと比較的大きくした。
カソードは高融点材料のＴａで作成し、市販のＷ−フィラメントに図２に示した様に溶接した。カソードは円柱部と球面の一部で形成されているので、ウエーネルトを含めて軸対称形状である。
【表１】
2019091621.tif 000003
表１は２０keV で測定した経過及び結果である。最左行に示した様にレンズ電流：IL（ｍＡ）を変化させ、其の都度ビーム電流：Ib（ｎＡ）とビーム径：φｂを測定する。ビーム電流が最大になる場合のクロスオーバ位置：ｂを∞（１０００００００で表示）とした。第１レンズのモデルを作成し、市販のソフトでレンズ強度（ＡＴ）とｂの関係を図３の様に計算した。更に市販のソフトでレンズ強度が小さい場合の軌道計算を行い、其の軌道を電子銃側に延長し、光軸と交わる点のレンズからの距離を-ｂとし、図４のグラフを作成した。
図3からｂ＝１０００００００でのレンズ強度を247.8ＡＴと読み取り、各レンズ電流とレンズ強度：ＡＴの比例関係から各レンズ電流でのＡＴ値を算出する。これらのＡＴ値と図３からｂを読み取り、図４から-bを読み取る。ｂあるいは-bの値と（１）から（４）の式を用いα０を計算する。これにはRcの値が必要なので、Ｒｃを求める方法をのべる。ケーラ照明条件では第１レンズの主面に設けた開口の縮小像が形成される事は知られている。第１レンズの開口全面が照射されていない場合は、Ｒｃの直径の縮小像がターゲットに形成される。
図５から、ｂ＝429 mm でのレンズ電流は８３．6 mA で図７からこの条件での測定値のビーム径φb は１．3  μm である。
２Ｒｃ×２２/４２９＝１．3μm.
この式からＲｃ＝１2.7μmとなる。この値はRNAより小さい。従って図１のC1とC2  の位置関係は保持される。
ビーム径φb を測定した波形の例を図６に示す。ビームをナイフエッジ１−７の刃に直角方向に走査した場合の波形をサンユー電子社製”Digital Capture“で取り込んだものである。少しノイズがある曲線の波形と５本の水平線は上から順に１００％レベル、８８％レベル、φb を示す幅、１２％レベル、及び０％レベルであり、２本の垂直線は１２％と８８％レベル線と波形との交点に引いた直線である。この中央の線の長さと左下のスケールからφb が算出される。
【００１７】
図７は2０keV での測定結果である。この図は表１からエクセルの機能でグラフ化したものである。上記の説明で、ビーム電流：Ｉｂ（７−１）とビーム径：φｂ（７−５）のレンズ電流依存性は実測値である。次にケーラ照明での収束半角：αｋを求める。ｂ＝1000000 mmでのφｂの実測値は、１．９１ μm であるから、電子銃のクロスオーバ：φｇは次式の関係がある。
φg  ×（22/120）＝１．９１ μm
この式からφｇ＝1０．４ μm。と算出される。φｇの第2レンズの主面での初段レンズによる拡大像は、半径では
５．２ ×４２９/１２０＝1８．４ μm 
αＫ＝18.４ /22 ＝ .８３６ mrad となる。この値から表１のαが式（５）を用い計算できる。輝度Ｂは４Ｉｅ/（παφｂ）２で算出できる。ここでは図を簡単にするため、１/１０００の値を表示した。
ビーム電流を細かい間隔で測定する範囲について記述する。図７でビーム電流が最大値８５ｎAの１/１０以上になるレンズ電流の範囲は、６６ｍAから７７ｍAの範囲であるのが読み取れる。この幅は、最大値でのレンズ電流：７２．９ｍAの１５％である。従って、所定の範囲は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流の±７．５％以上の範囲とした。この範囲を細かい測定間隔で測定すれば良い。
次に所定の間隔について記述する。表１で、上記６６ｍAから77ｍAの領域での測定値は、67.3, 68.6, 69.7, 70.6, 71.2, 71.9, 72.9, 74.7, 75.8, 77.1 である。これらの間隔は0.6〜1.5ｍAである。この値は、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流72.9  mAの０．８〜2.1％である。これらの間隔でビーム電流を測定した結果、超高輝度の条件が見出せたので、所定の間隔とは、“ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流の2.１％以下の間隔である”と言える。
【００１８】
図８、図９、及び図10はそれぞれ、５、２０、及び３０keV での測定結果である。これらのビームエネルギーでの（最大輝度／最小輝度）比を図8、７、9,及び10からよみとると、360,2859,1156及び４８９４倍の値である。
図８の５keV の結果では、輝度の実測値はシミュレーションで得たカソード電流密度を用いたLangmuir limit を21 倍程度超えた値である。図７、図９、図１０の最高輝度はいずれもこれらのビームエネルギーでのLangmuir limit の678, 1216, 936倍の値がえられた。この測定結果で明らかな様に輝度はレンズ励磁を変えることによって、大きく変化していて、従来の常識が実験的に否定されたことは明らかである。
図８で、８−１：Ib(nA)、８−２：輝度/１０００（A/cm2sr）、８−３：Langmuir limit／1000、8−4：α（mrad）,8-5: φｂ(μm)である。
図７から図１０で、ビーム電流の最大値を与えるレンズ電流で実測値の輝度を比較すると次の様な結果になる。
５keV: 最大ビーム電流の33.3 mA で輝度はLangmuir limitの21倍程度の値が得られている。１０keV では48.5 mA の最大電流でLangmuir limitの６７８倍の輝度が得られている。２０keV では７２．９mA で最大電流と最大輝度が同時に得られ、其の値はLangmuir limitの1216倍超えている。30 keV では89.8 mA の最大電流でLangmuir limitの 936倍超える輝度Ｂが得られている。これらから、レンズ励磁強度を変化させてビーム電流を測定することで、Langmuir limitを遥かに超える輝度を得るレンズ条件を求める事ができた。    ここで、ビーム電流の測定では、ファラデーカップで絶対値を必ずしも測定する必要はなく、試料電流で相対値を測定しても良い。更により厳密な最高輝度を得るには、最大ビーム電流を与えるレンズ条件から所定量強励磁側にずらせた値にすれば良い。図７、８、９，１０では、レンズ電流をほぼ等間隔で変化させてビーム電流を測定したが、例えば測定範囲は、ビームが最大値になる近辺のみに制限してもよく、この測定間隔は、ビーム強度が最大になる近辺は間隔を小さくし、その他では間隔を大きくして変化させても良い。言い換えれば、上述の所定の範囲あるいは所定の間隔でレンズ励起を変化させ、その都度ビーム電流或いはビーム電流の相対値を測定すれば良い。所定の間隔と範囲については、個別に考慮するのではなく、例えば間隔がちいさければ、範囲をさらに狭くして測定時間を妥当な値にしても良く、あるいは測定範囲が広ければ、間隔を更に広くしても良い、要するに、所定の間隔が2.1％以下或いは所定の範囲が±７．５％以上の範囲であれば良い。
次に最大ビーム電流を与えるレンズ電流と最大輝度を与えるレンズ電流との差について調べる。図7の20keVでは両者は、72.9ｍAで等しい。  図８の5keVでは、前者は33.8ｍA、後者は35.2ｍA,であり、差は４．１％である。 図9の10keVでは前者は48.5ｍA、後者は49.5ｍA, であり、差は２．０％である。図１０の３0keVでは前者は89.8ｍA、後者は92.5ｍA, であり、差は３％である。以上から、（０００８）で述べた所定の値は最大電流を与えるレンズ電流の０〜4.1％である。
【実施例】
【００１９】
図１1は実際に細く絞ったビームを得る場合の光学系を示したものである。初段レンズは最大輝度あるいは最適輝度が得られるレンズ条件とし、初段レンズと対物レンズの間に設けたレンズ１−４を動作し、該レンズで該レンズの近くに縮小像を形成し、さらに対物レンズで縮小するようにした。
本発明の場合、最大輝度は非常に大きくなるので、最適輝度は最大輝度より小さい場合が多い。その場合、最適輝度を与えるレンズ条件は最大輝度条件の高励起側と低励起側の2条件がある。ここでは初段レンズを高励起側にずらす事により図１1に示した様に第１レンズによる収束線：１１−１が平行線より僅かに収束しているので第２レンズの励磁を小さくできる。より小さい径のビーム径の測定センサーは、ナイフエッジでは精度がでないので、１1−７に示した金ワイヤーを設け、その下方に設けたビーム検出器１１−８と１１−９で波形測定を行なっても良い。
実施の形態で記した測定ではカソード表面、はＴａなので、動作温度は２２００Ｋ程度と推測している。実施例では、カソード表面にＢａＯ（酸化バリウム）あるいはSrＯ（酸化ストロンチウム）等の低仕事関数の材料をコートすれば遥かに低い動作温度で使用でき、長寿命、及び低エネルギー幅の電子線装置が得られる。
図１2は、本発明の荷電粒子線装置を電子線描画装置に適応した実施例である。第１レンズ１−２と第２レンズ１−４の間にビームブランキングの為の静電偏向器１2−１と１2−２を設けた。これら２段の偏向器で逆向きの電場を与えることにより、ブランキング過渡期のビームの軌道１3−３は非ブランキング時と同じ点：１2−４でクロスオーバを形成するので同過渡期にビームの移動は無い。  ビーム電流測定センサーとして、ファラデーカップが一般てきであるが、ビーム電流値は絶対値でなくても、相対値が測定できれば充分であり、ファラデーカップの代わりに試料電流が測定できれば良い。
図１３は、本発明の荷電粒子線装置の他の実施例である。W-フィラメント１３−１の尖端に球面の一部の形状の部分１３−２を残して、放電加工等を用いて加工したものである。図で上は平面図、下は立面図である。１３−３は削除した部分を示したものである。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
以上、本発明に係る荷電粒子線装置を実施するための形態を説明したところから理解されるように、本発明は、Langmuir limit を超える輝度が得られる荷電粒子線装置を利用可能にした。また、ＥＲＬ放射光源の入射用に用いる電子源では超高輝度で大ビーム電流の電子銃を利用可能にする。また、小さいエミッタンスの電子銃も可能である。更に重イオン用のイオン源で、小ビームサイズで発散角が小さく、且つ大きい電流のイオンを発生させる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を実施するための電子光学系と収束半角：α0を計算するに必要なパラメータを示したものである
【図２】測定に用いた電子銃の主要部のＳＥＭ写真である。
【図３】レンズ強度（ＡＴ）と初段レンズの像点距離：b  の関係のシムレーション結果。
【図４】レンズ強度（ＡＴ）と虚の像点距離：-b  の関係のシムレーション結果。
【図５】表１から作成したレンズ電流（ｍA）とｂの関係
【図６】ビーム径φb を測定した波形の例
【図７】ビームエネルギー2０keV での輝度やビーム電流の実測結果。
【図８】ビームエネルギー５keV での輝度やビーム電流の実測結果。
【図９】ビームエネルギー1０keV での輝度やビーム電流の実測結果。
【図１０】ビームエネルギー３０keV での輝度やビーム電流の実測結果。
【図１１】細く絞ったビームを得る場合の光学系。
【図１２】描画装置用の細く絞ったビームを得る場合の光学系
【図１３】本発明の実施例のカソード電極の一部。
【符号の説明】
【００２２】
１−７：ビーム径測定用ナイフエッジ、１−１１：ファラデーカップ、１−８：２次電子検出器、１−９：電流計  ７−１：輝度の測定値、７−２、９−２，１０−２：ビーム電流の測定値、７−３，９−３，１０−３：Langmuir limit（ｘ１）、7−4、9−4、１０−４：α、7−5、９−５，１０−５：ビーム径、１０−７：ビーム径測定用金ワイヤー、9−1、１０−１：輝度の測定値、
【図１】
2019091621.tif 000004
【図２】
2019091621.tif 000005
【図３】
2019091621.tif 000006
【図４】
2019091621.tif 000007
【図５】
2019091621.tif 000008
【図６】
2019091621.tif 000009
【図７】
2019091621.tif 000010
【図８】
2019091621.tif 000011
【図９】
2019091621.tif 000012
【図１０】
2019091621.tif 000013
【図１１】
2019091621.tif 000014
【図１２】
2019091621.tif 000015
【図１３】
2019091621.tif 000016