CN102292790A - 电子显微镜 - Google Patents

Abstract

本发明的电子显微镜具有：具有反射电子检测元件(9)的反射电子检测器；具有偏置电极(11)和试样台(12)的低真空二次电子检测器；以及切换所述各检测器的检测信号的信号切换器(14)。在观察条件存储器(20)中针对所述各检测器存储有最佳的观察条件。CPU(19)根据所述各检测器的切换来调出存储在观察条件存储器(20)中的观察条件，并设定电子显微镜的状态以形成所调出的观察条件。图像处理装置(22)将对应于所述各检测器的切换而得到的多个检测信号分别转换为二维图像信号，并对各个二维图像信号的画质进行评价。在画质优先模式下，CPU(19)根据图像处理装置(22)的评价结果来切换到评价值高的检测器进行图像显示。由此，在具有多个检测器的电子显微镜中，能够提供容易选择检测器以及容易设定针对检测器的最佳的观察条件的电子显微镜。

Description

电子显微镜

技术领域

本发明涉及电子显微镜，特别涉及适于电子显微镜的检测器的选择以及设定与所选择的检测器相应的观察条件的电子显微镜。

背景技术

电子显微镜的检测器基于检测方式的不同而有多种类型。特别是具有低真空观察功能的扫描电子显微镜中，除了在1Pa以下的高真空时主要使用的二次电子检测器之外，作为在1Pa以上的低真空时检测信号的单元，有通过向试样表面照射电子束来检测在试样表面反射后的电子的反射电子检测器，以及利用了放大现象的低真空二次电子检测器等，所谓放大现象，其重复了以下过程：向试样表面照射电子束，从试样表面产生的二次电子与残留在试样室内的气体分子碰撞、气体分子分离成电子和正离子。

这里，在切换各检测器的信号的情况下，除了切换信号以外，需要进行检测器自身向试样室的插入、工作距离(working distance)、真空度、加速电压以及电子束直径的设定等，其操作非常繁杂。例如，在基于电子束直径的理论分辨率方面，最好是工作距离短，电子束直径小，但是在反射电子检测的情况下，向电子束附近镜面反射的反射电子在工作距离短时会从检测器的电子束通道向上方脱离，从而检测效率降低。另外，使电子束直径较小，即电子束的电流量减小，因此，通过将电子束照射在试样上而产生的二次电子和反射电子的产生量会减少。因此，在检测效率与电子束直径的关系方面，最佳的工作距离和电子束直径通过经验来确定。关于真空度，在为低真空二次电子检测器的情况下，由于利用了基于试样室中的残留气体的气体放大，因此低真空时的信号检测效率升高，但是随着真空度降低，照射在试样上的电子束会散乱，因此，在某程度的真空度以下，画质会降低。关于加速电压，一般是加速电压越高分辨率越高，但是，若低到能够充分获得通过在试样上照射电子束而产生的二次电子和反射电子的产生效率的程度的低加速电压，则要考虑试样破坏以及带电的影响等进行设定。或者，加速电压越高则从试样表层的越深的位置激励出二次电子，加速电压越低则从试样表层的越浅的位置激励出二次电子，由于加速电压的不同，图像的质感会发生变化，因此，要为了获得所希望的质感的图像来调整加速电压。但是，在低于能够获得前述的充分的二次信号的产生效率的加速电压的情况下，二次信号量降低，而淹没于噪声之中，无法获得充分的画质，但是能够检测什么程度的低信号，即到什么程度的低加速电压能够获得充分的画质的图像，则取决于检测器的检测灵敏度。

另外，作为关于检测器的插入的机构上的改善例，例如公知有专利文献1所记载的结构。但是，由于需要另行进行工作距离和真空度这样的观察条件的设定，为了比较哪个检测器的信号的画质好，需要反复进行检测器的切换以及每次切换时的观察条件的设定。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2001-155675号公报

发明内容

发明要解决的课题

这样，在具有至少两种以上的根据真空度、工作距离、加速电压、电子束直径这些观察条件的不同而使得观察图像的状态变化的检测器的电子显微镜中，作为选定要观察的信号的判断基准，有首先决定使用的检测器，对应于该检测器的种类来调整观察条件的情况，以及决定观察条件，选定与该观察条件相适合的检测器来进行观察的情况，而无论在哪一种情况下，必须是一边由操作者改变观察条件以摸索形成最好的画质的条件、检测器的种类，一边通过目视来比较各检测器的图像来进行选择，操作繁琐，而且需要有经验，存在由于条件不同而完全无法观察图像的问题。

本发明的目的在于，在具有多个检测器的电子显微镜中，提供一种检测器的选择以及与每个检测器相适合的观察条件的设定非常容易的电子显微镜。

用于解决课题的手段

(1)为了达成上述目的，本发明为一种电子显微镜装置，其具有：用于检测通过将电子束照射到试样上而产生的信号的不同种类的多个检测器；以及对各个检测器的检测信号进行切换的信号切换单元，该电子显微镜装置的特征在于，具备：存储单元，其针对所述多个检测器的每个检测器存储最佳的观察条件；以及控制单元，其对应于所述多个检测器的切换来调出存储在所述存储单元中的观察条件，并设定电子显微镜的状态以形成所调出的观察条件。

根据该结构，在具有多个检测器的电子显微镜中，检测器的选择以及针对每个检测器的适合的观察条件的设定变得容易。

(2)在上述(1)中，优选的是，所述电子显微镜装置还具有图像处理单元，该图像处理单元将对应于所述控制单元对所述多个检测器的切换而得到的多个检测信号分别转换为二维图像信号，并对各个二维图像信号的画质进行评价，所述控制单元根据所述图像处理装置的评价结果来切换到评价值高的检测器进行图像显示。

(3)在上述(2)中，优选的是，所述图像处理单元使用各个图像信号的频率特性来评价二维图像信号的画质。

(4)在上述(2)中，优选的是，所述图像处理单元测定各个图像中记录的信号与噪声的比即信噪比(SN比)，来评价二维图像信号的画质。

(5)在上述(1)中，优选的是，所述观察条件包括工作距离，所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的工作距离，并使电子显微镜的试样台的位置移动，以形成所调出的工作距离。

(6)在上述(1)中，优选的是，所述观察条件包括真空度，所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的真空度，并控制电子显微镜的试样室的真空度，以形成所调出的真空度。

(7)在上述(1)中，优选的是，所述观察条件包括加速电压，所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的加速电压，并控制电子显微镜的高电压产生电路，以形成所调出的加速电压。

(8)在上述(1)中，优选的是，所述观察条件包括电子束直径，所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的电子束直径，并控制电子显微镜的会聚透镜的电子束会聚量，以形成所调出的电子束直径。

(9)在上述(1)中，优选的是，所述观察条件包括电子束电流量，所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的电子束电流量，并控制电子显微镜的会聚透镜的电子束会聚量，以形成所调出的电子束电流量。

(10)在上述(1)中，优选的是，所述电子显微镜装置还具有信号设定操作部，该信号设定操作部设定成为检测器的选择基准的观察条件。

发明效果

根据本发明，在具有多个检测器的电子显微镜中，检测器的选择以及每个检测器的最佳观察条件的设定都变得容易。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的电子显微镜的整体结构的系统构成图。

图2是本发明的一个实施方式的电子显微镜中使用的信号选择操作部的显示画面的示例的说明图。

图3是表示本发明的一个实施方式的电子显微镜中的信号选择操作时的动作的流程图。

具体实施方式

以下，使用图1～图3对本发明的一个实施方式的电子显微镜的结构和动作进行说明。

首先，使用图1对本实施方式的电子显微镜的整体结构进行说明。

图1是表示本发明的一个实施方式的电子显微镜的整体结构的系统结构图。

本实施方式的电子显微镜具有低真空观察功能，其具有反射电子检测器和低真空二次电子检测器这两个检测器。

从电子枪1产生的电子束2通过会聚透镜3和物镜4而会聚，并照射到试样5。从电子枪1产生的电子束2的加速电压由高电压产生电路30控制，会聚透镜3和物镜4使电子束2会聚的会聚量由透镜控制电路31控制。电子束直径例如以会聚透镜的励磁量为基础按100级进行控制，将电子束直径最细电流量最少、即会聚透镜的励磁最强的状态设为0，将电子束直径最粗电流量最大、即会聚透镜的励磁最弱的状态设为100。在低真空时，在通过排气装置6对试样室7进行真空排气的同时，通过漏泄阀8的开闭量控制向试样室7的空气导入量，调整试样室7内部的真空度。

作为两个检测器，有反射电子检测器和低真空二次电子检测器。反射电子检测器由反射电子检测元件9构成。通过向试样5照射电子束2而产生的反射电子被反射电子检测元件9进行检测并通过放大器10进行放大。低真空二次电子检测器由偏置电极11和试样台12构成。通过向试样5照射电子束2而产生的二次电子朝向施加了高电压的偏置电极11加速，并重复气体放大，所述气体放大重复这样的现象：通过二次电子与试样室7内部的残留气体的碰撞，残留气体分离成正离子和电子，从所述的残留气体产生的电子在朝向偏置电极11的过程中进一步与其他残留气体碰撞从而产生正离子和电子。通过二次电子与残留气体碰撞而产生的正离子从试样台12接受电子而再次成为气体分子，因此，通过检测试样台12的吸收电流并通过放大器13进行放大，来检测低真空二次电子信号。或者，试样台12的吸收电流与从到达所述的偏置电极11的残留气体产生的电子大致等效，因此，通过检测从偏置电极11流出的电流也能够获得低真空二次电子信号。

通过反射电子检测器的放大器10和低真空二次电子检测器的放大器13输出的各检测器的检测信号通过信号切换器14进行选择。所选择的信号通过模拟/数字转换器15而被数字化，并作为图像数据存储在帧存储器16中。记录在帧存储器16中的检测器的图像数据通过图像显示装置17进行观察。

这些检测器的观察图像的像质根据工作距离、真空度这些观察条件而变化，另外，根据检测器的种类和检测原理的不同，该观察条件的最佳值不同。

一般来说，电子显微镜的检测信号由于在所有频带上产生噪声，因此，在单独的检测信号中自动判别在功率谱(power spectrum)上表示试样表面结构的信号与噪声的区别是很难的，但是在不同的检测器的检测信号的功率谱上，如果表现出在同一频率信号强度很强的特征，则可以将该频率视为表现了试样的特定结构，通过比较该频率的信号强度，能够判别关于试样的表面结构是否清楚地显示出微细的结构。例如，在低真空二次电子检测器中，对在真空度不同的条件下检测到的电子显微镜图像的功率谱进行比较，例如可以说，与真空度为10Pa的图像相比，真空度为50Pa的图像的功率谱相对于同一频率信号强度表现得更强，画质最好。另外，一般照射到试样上的一次电子和从试样产生的检测信号在由于试样的位置或试样室中的真空气氛而衰减的情况下，由于检测信号强度微弱而淹没于噪声之中，因此，检测信号的频率特性劣化。在对真空度不同的条件下检测出的反射电子信号的功率谱进行比较的情况下，由于检测信号因所述的低真空气氛而衰减，因此，真空度越低频率特性越劣化，画质降低。但是，在低真空二次电子检测器的情况下，通过基于残留气体的气体放大，检测信号被放大，因此，为了提高检测效率，需要有一定程度的残留气体，与真空度为10Pa的情况下的功率谱相比，50Pa的频率的频率特性高，信号强度也更强。低真空二次电子检测器的信号检测效率最高的真空度根据残留气体分子的成分的不同而不同，但是，在50Pa是检测效率最高的真空度的残留气体的情况下，在超越50Pa的100Pa的功率谱中，产生气体放大的残留气体很充分，但是，由于电子束的散乱，频率特性降低，画质变差。

这样，例如在使用反射电子检测器的情况下，工作距离为10～15mm，真空度为10～15Pa，在使用低真空二次电子检测器的情况下，工作距离为15～25mm，在真空度为50～60Pa的情况下，以往，操作者每当切换检测器需要将设定切换到被认为是合适的所述观察条件来进行像观察。另外，在没有与该最佳观察条件相关的知识和经验的情况下，在切换检测器时不进行变更观察条件的操作就进行像观察，因此，成为在不适合的观察条件下的像观察，无法发挥装置的最高性能。

因此，在本实施方式中，进一步还具有：信号选择操作部18、CPU19、观察条件存储器20、电动机21、图像处理装置22以及功率谱存储器23。

在信号选择操作部18显示对成为信号选择的基准的条件进行设定的画面。

这里，使用图2对本实施方式的电子显微镜所使用的信号选择操作部18的显示画面的例子进行说明。

图2是本发明的一个实施方式的电子显微镜所使用的信号选择操作部的显示画面的例子的说明图。

如图所示，在信号选择操作部18中显示：画质优先、选择检测器优先、真空度优先、工作距离优先、使用者设定的选择基准优先。通过信号选择操作部18，操作者进行使通过信号切换器14进行切换的信号的选择基准为哪个观察条件的输入。图示的例子中，示出选择了画质优先的状态。

在观察条件存储器20中，存储有：根据检测器的种类存储的试样的位置(工作距离(WD)：从物镜4的末端到试样台5的表面为止的距离)、真空度、加速电压、电子束直径或者电子束电流的设定值。例如，针对反射电子检测器，存储有：工作距离为10mm，真空度为10Pa，加速电压为10kV，电子束的直径的设定为50。针对低真空二次电子检测器，存储有：工作距离为20mm，真空度为50Pa，加速电压为15kV，电子束直径的设定为60。

存储在观察条件存储器20中的、针对检测器的每个种类的工作距离、加速电压、电子束直径的设定值除了预先确定的值以外，还个可以变更为操作者根据经验根据观察试样而判断为适当的值。

CPU19根据通过信号选择操作部18选择的基准从观察条件存储器20中读出基于检测器的种类而存储的试样的位置、真空度、加速电压和电子束直径的设定，并驱动电动机21变更工作距离，另外，通过漏泄阀7的开闭量来控制向试样室7的空气导入量，调整试样室7内部的真空度，控制高电压产生电路30和透镜控制电路31来设定加速电压的设定和会聚透镜的会聚量，从而控制电子束直径。另外，此时，由于始终通过排气装置6将试样室7排成真空，因此若减小漏泄阀8的开闭量，则能够形成高真空，若增大漏泄阀8的开闭量，能够形成低真空。

图像处理装置22，在画质的评价使用图像信号的频率特性的情况下，对记录在帧存储器16中的检测器的图像数据进行傅里叶变换，求出功率谱，并存储在功率谱存储器23中。关于存储在功率谱存储器23中的功率谱，在画质优先模式的时候，在判断在使用反射电子检测器的情况下和使用低真空二次电子检测器的情况下哪一方的画质更好时使用。

图像处理装置22能够测定在各个图像中记录的信号与噪声的比即信噪比(SN比)，并评价二维图像信号的画质。这样，在画质的评价测定图像SN比的情况下，图像处理装置22根据记录在帧存储器16中的检测器的图像来测定SN比。测定SN比的方法例如可以使用对同一图像测定两幅以上、求出各个图像的协方差的方法等。噪声在各个图像中不规则地产生而没有相关性，因此，协方差越高在两幅图像中有相关性的相同信号记录得越多，可以判断为SN比高，图像的SN比越高，可以判断为画质越高。

接下来，使用图3对本实施方式的电子显微镜中的信号选择操作时的动作进行说明。

图3是表示本发明的一个实施方式的电子显微镜中的信号选择操作时的动作的流程图。

在步骤S10中，通过信号选择操作部18进行使通过信号切换器14进行切换的信号的选择基准为哪个观察条件。

接下来，在步骤S20中，判定是否选择了画质优先模式。若选择了画质优先模式，则前进到步骤S22，若不是，则前进到步骤S30。

在画质优先模式下，进行这样的处理：取得各检测器的图像，测定每个检测器的画质，将画质好的检测器的信号输出到图像显示装置17。

在选择了画质优先模式的情况下，在步骤S22中，CPU19针对多个检测器取得使用了各个检测器的情况下的信号。即，首先，CPU19从记录有根据检测器的种类而存储的试样的位置、真空度、加速电压、电子束直径的设定值的观察条件存储器20中，读取例如选择了反射电子检测器的情况下的工作距离、真空度、加速电压以及电子束直径的设定值。关于与每个检测器相适合的工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值，预先测定出信号检测量多的值，并将其值存储到观察条件存储器20中。

然后，CPU19在上下方向驱动使试样台12移动的电动机21来设定工作距离，以形成从观察条件存储器20读取到的工作距离。另外，CPU19进行漏泄阀8的开闭量的设定以形成从观察条件存储器20读取到的真空度，并且控制高电压产生电路30和透镜控制电路31，来设定加速电压的设定和会聚透镜的会聚量，以进行电子束直径的控制。在进行了工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值的设定之后，CPU19通过信号切换器14切换到反射电子检测器的信号，对模拟/数字转换器15将反射电子检测器的检测信号进行数字转换，并作为反射电子图像数据记录在帧存储器16中。记录在帧存储器16中的反射电子图像通过图像处理装置22来进行画质的测定。

接下来，CPU19从观察条件存储器20读取低真空二次电子检测器的情况下的工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值，并设定各个观察条件。接着，CPU19通过信号切换器14切换到低真空二次电子的信号，通过模拟/数字转换器15进行数字转换，并作为低真空二次电子图像数据记录在帧存储器16中。记录在帧存储器16中的低真空二次电子图像通过图像处理装置22进行画质的测定。

接下来，在步骤S24中，图像处理装置22对反射电子图像和低真空二次电子图像的画质进行比较，在画质的评价使用了图像信号的频率特性的情况下，图像处理装置22将这样的检测器判别为画质好的检测器：基于检测信号的频率特性，在其功率谱上检测到了高达表现试样的微细结构的高频频带的信号，并且，对应于与试样上的结构对应的频率的信号强度很强。在画质的评价使用测定图像SN比的方法的情况下，测定检测信号的SN比，将SN比高的检测器判别为画质好的检测器。

接下来，在步骤S26中，CPU19，为了显示通过图像处理装置22而判别为画质好的检测器的信号，通过信号切换器14切换检测器信号，并且从观察条件存储器20读取与所选择的检测器相适合的工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值，进行控制以形成所述的工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值。在进行了这些处理之后，将记录在帧存储器16中的图像数据输出到图像显示装置17，由此，能够自动选择反射电子检测器和低真空二次电子检测器中的画质好的一方的图像并进行输出。

另外，在决定了画质好的检测器之后，使记录在观察条件存储器20中的工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值分别变化，将各个观察条件的信号记录在帧存储器16中，通过图像处理装置22对各个观察条件的画质进行比较，通过CPU19判定画质评价值最高的观察条件，通过将工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值设定成所述的画质评价值最高的观察条件，能够进行画质好的适于观察试样的检测器的选择以及观察条件的设定。

当在步骤S20中没有判定为画质优先模式的情况下，在步骤S30中，CPU19判定是否选择了选择检测器优先模式。若选择了选择检测器优先模式，则前进到步骤S32，若不是的时候，则前进到步骤S40。

关于选择检测器优先模式，各检测器由于检测方法的不同而使得图像的性质和凹凸感等不同，因此，选择检测器优先模式是在确定了通过所希望的图像的性质和凹凸感而选择的检测器的情况下，通过信号选择操作部18选择的模式。

在选择了选择检测器优先模式的情况下，在步骤S32中，CPU19从观察条件存储器20中读取与当前使用中的检测器相适合的工作距离、真空度、加速电压、电子束直径的设定值，并进行控制以形成所述的观察条件。

接着，在步骤S34中，图像处理装置22测定此时的画质，使观察条件再次变化一定量，再次通过图像处理装置22进行画质的评价。

然后，在步骤S36中，CPU19重复预定次数的上述动作，判定画质评价值最高的观察条件，通过设定成所述观察条件，在所选择的检测器中，能够在画质最好的观察条件下进行观察。

根据本方式，能够直接在当前选择的所希望的检测器下设定成预先设定好的最佳观察条件，能够进行与该检测器相适合的图像观察而无需注意观察条件的详情。

当在步骤S30中没有判定为选择检测器优先模式的情况下，在步骤S40中，CPU19判定是否选择了真空度优先模式。若选择了真空度优先模式，则前进到步骤S41，如果不是则前进到步骤S50。

真空度优先模式是在通过没有进行金属涂覆的生物试样等非金属试样等、进行观察的试样的材质等，而确定了进行观察的真空度的情况下，通过信号选择操作部18所选择的模式。

在选择了真空度优先模式的情况下，在步骤S41中，CPU19设定真空度。

接着，在步骤S43中，CPU19从观察条件存储器20读取与每个检测器相适合的真空度，并切换信号切换器14以显示所述的与每个检测器相适合的真空度接近试样室7的当前的真空度的检测器的信号。

并且，在步骤S45中，CPU19从观察条件存储器20读取与所切换到的检测器相适合的工作距离、加速电压、电子束直径的设定值，并进行控制以形成所述的工作距离、加速电压、电子束直径的设定值。

接着，在步骤S47中，图像处理装置22测定此时的画质，并再次使工作距离、加速电压、电子束直径的设定值变化一定量，并再次通过图像处理装置22测定画质。

然后，在步骤S49中，CPU19重复预定次数的上述动作，判定画质评价值最高的观察条件，并将真空度以外的观察条件设定为上述的画质评价值最高的观察条件，由此能够在画质最好的观察条件下进行观察。

根据检测器的信号检测方法原理，检测效率最高的真空度根据检测器的不同而不同，但是根据本方式，能够在当前所选择的真空度下无意识地选择信号检测效率最高的检测器，并且能够在与该检测器相适合的观察条件下进行图像观察。

当在步骤S40中没有判定为真空度优先模式的情况下，在步骤S50中，CPU19判定是否选择了工作距离优先模式。若选择了工作距离优先模式则前进到步骤S51，如果没有则前进到步骤S60。

在选择了工作距离优先模式的情况下，在步骤S51中，CPU19设定工作距离。

接着，在步骤S53中，CPU19从观察条件存储器20读取与每个检测器相适合的工作距离，并切换信号切换器14以显示与检测器相适合的工作距离接近当前的工作距离的检测器的信号。

接着，在步骤S55中，从观察条件存储器20读取与切换到的检测器相适合的真空度、加速电压、电子束直径的设定值，并进行控制以形成上述的真空度、加速电压、电子束直径的设定值。

接着，在步骤S57中，图像处理装置22测定此时的画质，并再次使真空度、加速电压、电子束直径的设定值变化一定量，并再次通过图像处理装置22测定画质。

然后，在步骤S59中，CPU19重复预定次数的上述动作，判定画质评价值最高的观察条件，通过设定成所述的画质评价值最高的观察条件，能够在画质最好的观察条件下进行观察。

根据检测器的信号检测方法原理，检测效率最高的工作距离在每个检测器中是不同的，但根据本方式，能够在当前选择的工作距离下无意识地选择信号效率最高的检测器，并且能够在与该检测器相适合的观察条件下进行图像观察。

当通过信号选择操作部18选择了使用者设定的情况下，在步骤S60中，CPU19，以手动调整模式，由操作者对检测器的选择、工作距离的设定、真空度、加速电压以及电子束直径的设定值的设定，单独地进行设定。

另外，在以上的说明中，对两种检测器的选择单元进行了详细说明，而在具有三种以上的检测器的装置中，在具有三种以上的检测器的情况下也能够应用。例如，除了上述的两种检测器，也可以使用基于闪烁器(scintillator)等的透射电子图像检测器、或使用高真空二次电子检测器。

另外，关于电子束直径的控制，能够与电子束电流量的控制置换，因此，可以将电子束电流量作为观察条件，由CPU19根据多个检测器的切换调出存储在观察条件存储器20中的电子束电流量，并控制基于电子显微镜的会聚透镜的电子束会聚量，以形成所调出的电子束电流量。

如以上所说明的那样，根据本实施方式，在具有多个检测器的电子显微镜中，通过输入用于选择检测器的优先的观察条件，来在优先的观察条件下切换为画质好的检测器，而且将优先的观察条件以外的观察条件设定为在所切换到的检测器中最佳的值，因此，根据观察条件自动切换到画质好的检测器，所以即使是经验少的操作者，也很容易进行图像观察。

符号说明

1：电子枪

2：电子束

3：会聚透镜

4：物镜

5：试样、

6：排气装置

7：试样室

8：漏泄阀

9：反射电子检测元件

10：发射电子检测器放大器

11：偏置电极

12：试样台

13：低真空二次电子

14：信号切换器

15：模拟/数字转换器

16：帧存储器

17：图像显示装置

18：信号选择操作部

19：CPU

20：观察条件存储器

21：台驱动电动机

22：图像处理装置

23：功率谱存储器

30：高电压产生电路

31：透镜控制电路

Claims (10)

1.一种电子显微镜装置，其具有：用于检测通过将电子束照射到试样上而产生的信号的不同种类的多个检测器；以及对各个检测器的检测信号进行切换的信号切换单元，该电子显微镜装置的特征在于，具备：

存储单元，其针对所述多个检测器的每个检测器存储最佳的观察条件；以及

控制单元，其对应于所述多个检测器的切换来调出存储在所述存储单元中的观察条件，并设定电子显微镜的状态以形成所调出的观察条件。

2.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述电子显微镜装置还具有图像处理单元，该图像处理单元将对应于所述控制单元对所述多个检测器的切换而得到的多个检测信号分别转换为二维图像信号，并对各个二维图像信号的画质进行评价，

所述控制单元根据所述图像处理装置的评价结果来切换到评价值高的检测器进行图像显示。

3.根据权利要求2所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述图像处理单元使用各个图像信号的频率特性来评价二维图像信号的画质。

4.根据权利要求2所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述图像处理单元测定各个图像中记录的信号与噪声的比即信噪比，来评价二维图像信号的画质。

5.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述观察条件包括工作距离，

所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的工作距离，并使电子显微镜的试样台的位置移动，以形成所调出的工作距离。

6.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述观察条件包括真空度，

所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的真空度，并控制电子显微镜的试样室的真空度，以形成所调出的真空度。

7.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述观察条件包括加速电压，

所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的加速电压，并控制电子显微镜的高电压产生电路，以形成所调出的加速电压。

8.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述观察条件包括电子束直径，

所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的电子束直径，并控制电子显微镜的会聚透镜的电子束会聚量，以形成所调出的电子束直径。

9.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述观察条件包括电子束电流量，

所述控制单元对应于所述多个检测器的切换而调出存储在所述存储单元中的电子束电流量，并控制电子显微镜的会聚透镜的电子束会聚量，以形成所调出的电子束电流量。

10.根据权利要求1所述的电子显微镜装置，其特征在于，

所述电子显微镜装置还具有信号设定操作部，该信号设定操作部设定成为检测器的选择基准的观察条件。

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