Магнитная электронная линза

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<»>995153 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.10.81 (21) 3350165/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Н 01 J 37/14

CocyAapcteewbli кемнтет

СССР

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 17.02.83 (53) УДК 621.385..833 (088.8) ев яанам нзееретеннй н еткрмтнй (72) Автор изобретения

Б. Н. Васичев

Ъ ! (71) Заявитель (54) МАГНИТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ЛИНЗА

Изобретение относится к электроннооптическим устройствам и может быть использовано в электроннооптических системах электронных микроскопов и устройств для электронно-лучевой обработки.

Известна магнитная электронная линза, содержащая магнитопровод с размещенной в его окне секциоиированной системой возбуждения, состоящей из связанных между собой секций-модулей, питающихся от одинаковых стабилизаторов тока (1) .

Однако данное устройство характеризуется недостаточной стабильностью работы линзы, обусловленной несогласованностью модулей линзы и трудностями изготовления секций с идентичными параметрами, при этом значительно усложняется конструкция линзы и ее нитающих устройств.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является магнитная электронная линза, содержащая магиитопровод и систему возбуждения, выполненную из расположенных коицентрично в один или несколько слоев кольцевых обмоток модулей одинаковой высоты, Система возбуждения набирается из нескольких типов модулей, размеры которых взаимно- увязываются друг с другом.

Известная магнитная линза имеет более простую конструкцию за счет конструктивного согласования модулей, возможности их простой замены в процессе эксплуатации и снижение среднестатистической нестабильности модулей f2) .

Однако стабильность работы и парамет1р ров известной магнитной линзы, особенно при использовании ее в прецизионных электроннооптических устройствах, например, в устройствах для электронолитографии, недостаточна. Это обусловлено трудностями изготовления с высокой точностью идентич"> ных модулей и необходимостью введения для компенсации искажений поля дополнительных обмоток, вносящих нестабильность в работу линзы.

Кроме того, конструкция линзы не обеспечивает достаточно плавной и точной регулировки магнитодвижущей силы, которая осуществляется дискретно, путем отключения части модулей и их переключения от согласованного включения к встречному.

995153

Формула изобретения

Цель изобретения — повышение стабильности параметров линзы при повышении точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитной электронной линзе, содержащей магнитопровод и систему возбуждения, размещенную в его окне, система возбуждения выполнена в виде расположенных соосно дисков из диэлектрического материала, на одной из торцовых поверхностей каждого из которых нанесен спиральный проводник.

Между дисками могут быть установлены прокладки из теплопроводящего материала.

На фиг. 1 показана линза в разрезе; на фиг. 2 — вид на торцовую поверхность одного из дисков.

Магнитная электронная линза содержит магнитопровод 1 с размещенной в его окне

2 системой 3 возбуждения с выводами 4.

Система 3 возбуждения содержит набор дисков 5 из диэлектрического материала, например стеклотекстолита. На одном из торцовых поверхностей каждого из дисков 5 нанесен, например, методом фотолитографии или методом напыления через маску, спиральный проводник 6. Выполнение проводника 6 указанными методами позволяет достичь высокой степени идентичности их параметров на каждом из дисков 5. Диски

5 системы 3 возбуждения соединяются последовательно так, чтобы обеспечивалось необходимое число ампер-витков. Если на одном диске 5 спираль проводника сходящаяся, то на соседнем расходящаяся, но обязательно обе они правые или левые. Концы проводников 6 соединяются между собой на краях двух соседних дисков 5, для чего в дисках имеются сквозные отверстия. Крайние диски имеют выводы для подключения к источнику питания. Между дисками целесообразно устанавливать прокладки 7 из теплопроводящего материала для выравнивания температурного поля по сечению, сйстемы возбуждения.

Магнитная электронная линза работает следующим образом.

При подаче напряжения на выводы 4 системы 3 возбуждения по спиральным проводникам 6 каждого из дисков 5 протекает ток, который возбуждает магнитный поток, протекающий по магяитопроводу 1. При этом магнитодвижущая сила линзы складывается из магнитодвижущих сил, возбуждаемых спиральными проводниками каждого из дисков 5. 3а счет обеспечения высокой степени идентичности параметров спиральS

25 ных проводников, обусловленной технологией их изготовления, повышается стабильность работы линзы. Облегчается при этом и регулировка магнитодвижущей силы, так как данная конструкция позволяет осуществить плавную и точнкую регулировку магнитодвижущей силы путем переключения не только части дисков, но и части витков проводника на диске из согласованного включения во встречное.

Высокая степень идентичности параметров дисков, входящих в состав системы возбуждения магнитной линзы, обеспечивает также сохранение стабильности ее работы при замене вышедших из строя дисков новыми. При этом сокращаются затраты времени на повторную настройку линзы.

Для компенсации искажения поля магнитной линзы на каждый из дисков могут быть нанесены дополнительные (компенсирующие) витки, что позволяет исключить необходимость использования дополнительных компенсирующих катушек и тем самым упростить конструкцию магнитной электронной линзы.

Магнитная линза предлагаемой конструкции может быть широко использована в прецизионных электроннооптических приборах для исследования и обработки объектов, где она за счет повышения стабильности работы повышает качество обработки и информативность исследований.

1. Магнитная электронная линза, содержащая магнитопровод и систему возбуждения, размещенную в его окне, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности параметров линзы при повышении точности регулирования, система возбуждения выполнена в виде расположенных соосно дисков из диэлектрического материала, на одной из торцовых поверхностей каждого из которых нанесен спиральный проводник.

2. Линза по п. l, отличающаяся тем, что между дисками установлены прокладки из теплопроводящего материала.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Поливанов В. В. и др. Питающее устройство электронного микроскопа

УЭМБ — 100, Изв. АН СССР. Сер. физическая, 1959, т. XXIII, № 4, с. 450 — 453.

2. Авторское свидетельство СССР № 684648, кл. Н Ol J 37/26, 1975 (прототип) .

995153

Редактор Н. Стащишина

Заказ 607)37

Составитель В. Гаврюшин

Твхред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 f3035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4