CN108231512A - 带电粒子束装置和控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供带电粒子束装置和控制方法。本发明的带电粒子束装置能够提高通过向试样照射带电粒子束进行的、与试样对应的作业的效率。该带电粒子束装置具有：照射部，其向试样照射带电粒子束；像形成部，其检测通过带电粒子束的照射而从试样产生的带电粒子，并形成基于该带电粒子的检测信号的图像；输入接受部，其接受观察条件；导出部，其根据所接受的观察条件和存储在存储部中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数；以及控制部，其根据第二观察参数控制照射部。

Description

带电粒子束装置和控制方法
技术领域
本发明涉及带电粒子束装置和控制方法。
背景技术
向物体的截面/表面照射带电粒子束(带电粒子的射束)从而获取该截面的截面像/表面像的技术的研究和开发正在进行。
与此相关，在由产生离子束的离子源、使离子束会聚的透镜系统、限制离子束的电流的电动可变多孔、载置想要利用离子束进行加工的试样的载台、对在将离子束照射到试样上时产生的二次粒子进行检测的检测器、对电动可变多孔进行控制的离子光学系统控制部、根据二次粒子对试样的加工进行控制的计算机系统构成的会聚离子束加工装置中，公知有如下的加工装置：与离子束的电流量对应地将透镜的设定、像散校正值、孔径和像的偏差量等离子束光学条件、以及多个加工内容事先存储在计算机中，根据加工内容而选择、设定光学条件并进行多个加工(参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开平10-106474号公报
然而，在现有的加工装置中，每当变更加工的试样时必须调整光学条件等与试样的加工/观察相关的各种条件。其结果是，在加工装置中，有时很难提高对多个试样进行加工的作业的效率。
发明内容
因此，本发明就是鉴于上述现有技术的问题而完成的，提供能够提高通过向试样照射带电粒子束来进行的、与试样对应的作业的效率的带电粒子束装置和控制方法。
本发明的一个方式是一种带电粒子束装置，该带电粒子束装置具有：照射部，其向试样照射带电粒子束；像形成部，其检测通过所述带电粒子束的照射而从所述试样产生的带电粒子，并形成基于该带电粒子的检测信号的图像；输入接受部，其接受观察条件；导出部，其根据所接受的所述观察条件和存储在存储部中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数；以及控制部，其根据所述第二观察参数控制所述照射部。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：所述输入接受部接受使所述带电粒子束加速的加速电压、所述带电粒子束的射束电流、使所述带电粒子束会聚的物镜的动作模式即镜头模式、保持所述试样的支架的种类、所述试样的材质、载置所述试样的载台的位置即载台位置中的一部分或全部的组合作为所述观察条件，在所述存储部中存储有该组合作为所述第一观察参数。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：在所述存储部中存储有与所述照射部进行的所述带电粒子束的照射相关的表示射束照射条件的1个以上的射束照射参数和与所述带电粒子的检测相关的表示检测条件的1个以上的检测参数中的一部分或全部的组合作为所述第二观察参数。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：所述射束照射参数是使所述照射部照射所述带电粒子束时对所述照射部设定的准心(aligner)、射束移位、OL值、标记值(stigma value)中的一部分或全部的组合，所述检测条件是对比度值、亮度值中的任意一方或两者的组合。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：在所述存储部中存储有将所述第一观察参数和所述第二观察参数对应起来的数据库，所述导出部根据所接受的所述观察条件和所述第一观察参数导出包含于所述数据库中的所述第二观察参数中的、貌似与该观察条件对应的所述第二观察参数作为适于该观察条件的所述第二观察参数。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：所述导出部确定包含于所述数据库中的所述第一观察参数中的最接近所接受的所述观察条件的所述第一观察参数，并将与确定的该第一观察参数对应的所述第二观察参数作为貌似与该观察条件对应的所述第二观察参数导出。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：包含于所述数据库中的所述第一观察参数所包含的参数分别对应有优先顺序，所述导出部根据所述优先顺序和所接受的所述观察条件来确定包含于所述数据库中的所述第一观察参数中的最接近该观察条件的所述第一观察参数。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：所述导出部根据使所述数据库进行学习的机器学习的算法和所接受的所述观察条件，从所述数据库导出貌似与该观察条件对应的所述第二观察参数。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：该带电粒子束装置还具有存储所述数据库的存储部，所述导出部从所述存储部读出所述数据库。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：所述导出部经由网络从所述存储部获取所述数据库。
另外，在本发明的另一方式中，在带电粒子束装置中也可以使用如下结构：所述数据库是将所述照射部过去对试样照射所述带电粒子束时的所述第一观察参数和所述第二观察参数对应起来的数据库。
另外，本发明的另一方式是一种控制方法，其是如下带电粒子束装置的控制方法，该带电粒子束装置具有：照射部，其向试样照射带电粒子束；以及像形成部，其检测通过所述带电粒子束的照射而从所述试样产生的带电粒子，并形成基于该带电粒子的检测信号的图像，其中，该控制方法具有如下步骤：接受观察条件；由导出部根据所接受的所述观察条件和存储在存储部中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数；以及由控制部根据导出的所述第二观察参数控制所述照射部。
根据本发明，能够提供可提高通过向试样照射带电粒子束来进行的、与试样对应的作业的效率的带电粒子束装置和控制方法。
附图说明
图1是示出实施方式的带电粒子束装置1的结构的一例的图。
图2是示出控制装置30的硬件结构的一例的图。
图3是示出控制装置30的功能结构的一例的图。
图4是示出控制装置30所进行的参数导出处理的流程的一例的流程图。
图5是示出导出部363通过输入接受部33而经由操作画面从用户接受的观察条件的一例的图。
图6是例示预先存储在存储部32中的保存在数据库D中的1个以上的第一观察参数和与各第一观察参数对应的第二观察参数的图。
标号说明
1：带电粒子束装置；10：照射部；11：会聚离子束镜筒；12：电子束镜筒；13：试样室；16：二次电子检测器；17：EDS检测器；18：EBSD检测器；30：控制装置；31：CPU；32：存储部；33：输入接受部；34：通信部；35：显示装置；36：控制部；361：照射部控制部；362：像形成部；363：导出部；367：显示控制部。
具体实施方式
＜实施方式＞
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
＜带电粒子束装置所进行的处理的概要＞
首先，对实施方式的带电粒子束装置1所进行的处理的概要进行说明。
带电粒子束装置1例如是通过向试样照射带电粒子束来观察试样表面的结构的带电粒子显微镜。该结构是该表面的化学组成、该表面的晶体结构等。另外，带电粒子束装置1也可以是通过带电粒子束的蚀刻对试样进行加工的带电粒子加工装置等向试样照射带电粒子束的其他装置。另外，带电粒子束装置1也可以是能够通过作为带电粒子束的会聚离子束和电子离子束中的任意一方或两者对试样进行加工的复合机。带电粒子束装置1从用户接受可以对带电粒子束装置1设定的多个参数中的1个以上的参数的组合(小组、参数组)作为观察条件。以下，为了便于说明，将包含于观察条件的1个以上的参数分别称作输入参数并进行说明。输入参数是由用户根据作为由带电粒子束装置1观察表面的结构的对象的试样而确定的参数。带电粒子束装置1根据所接受的观察条件将带电粒子束装置1的状态变更为与该观察条件对应的状态。
具体而言，在带电粒子束装置1中预先存储有数据库D。所谓数据库D是将1个以上的观察条件分别作为第一观察参数而保存的数据库。即，第一观察参数分别是上述1个以上的输入参数的组合。该1个以上的观察条件例如是带电粒子束装置1过去接受的观察条件、其他带电粒子束装置1过去接受的观察条件、由用户注册的观察条件等。另外，保存在数据库D中的1个以上的第一观察参数分别对应有第二观察参数。第二观察参数是可以对带电粒子束装置1设定的多个参数中的输入参数以外的参数的组合。以下，为了便于说明，将包含于第二观察参数的1个以上的参数分别称作导出参数并进行说明。另外，第二观察参数也可以是可以对带电粒子束装置1设定的多个参数中的输入参数以外的参数的一部分的组合。导出参数例如是与带电粒子束装置1的带电粒子束的照射相关的表示射束照射条件的1个以上的射束照射参数和与从照射了带电粒子束的试样产生的带电粒子的、表示基于带电粒子束装置1的检测相关的检测条件的1个以上的检测参数中的一部分或全部的组合。
带电粒子束装置1确定保存在预先存储的数据库D中的1个以上的第一观察参数中的最接近所接受的观察条件的第一观察参数。而且，带电粒子束装置1从数据库D导出(确定)与确定的该第一观察参数对应的第二观察参数作为适于该观察条件的第二观察参数。带电粒子束装置1将所接受的观察条件和确定的第二观察参数对带电粒子束装置1设定。由此，带电粒子束装置1将带电粒子束装置1的状态变更为与该观察条件对应的状态。即，带电粒子束装置1通过接受可以对带电粒子束装置1设定的参数中的一部分(上述输入参数的组合)作为观察条件，导出该参数中的观察条件以外的参数的至少一部分(上述导出参数的组合)。由此，带电粒子束装置1能够减少每当变更试样时用户所进行的参数的设定所需的人工和时间。该参数是可以对带电粒子束装置1设定的参数。即，带电粒子束装置1能够提高通过向试样照射带电粒子束来进行的、与该试样对应的作业的效率。
带电粒子束装置1在将带电粒子束装置1的状态变更为与该观察条件对应的状态之后，向试样照射带电粒子束，并检测通过带电粒子束的照射而从试样产生的带电粒子。带电粒子束装置1形成基于该带电粒子的检测信号的图像。在该一例中，该图像是表示该试样的表面的二维图像。
这里，试样例如是导电性的试样。另外，可以取代其的是，试样为绝缘性的试样，也可以为半导电性的试样(半导体试样)。另外，物体也可以代替试样而是其他物体，例如也可以是构成生物的细胞、骨等活体。以下，对带电粒子束装置1根据所接受的观察条件和预先存储在带电粒子束装置1中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数的参数导出处理进行详细地说明。
＜带电粒子束装置的结构＞
以下，对带电粒子束装置1的结构进行说明。图1是示出实施方式的带电粒子束装置1的结构的一例的图。
带电粒子束装置1具有照射部10、控制装置30、显示装置35。另外，在该一例的带电粒子束装置1中，照射部10、控制装置30、显示装置35各自分体构成，但可以取代其的是，照射部10、控制装置30、显示装置35的一部分或全部构成为一体。
照射部10例如具有会聚离子束(FIB(Focused Ion Beam))镜筒11、电子束(EB(Electron Beam))镜筒12、试样室13。
会聚离子束镜筒11照射使预先确定的种类的离子会聚而成的会聚离子束B1。会聚离子束B1是带电粒子束的一例。会聚离子束镜筒11例如具有离子源、离子加速部、离子照射部。离子源产生离子。离子加速部对离子源所产生的离子向离子加速方向施加电场，使该离子加速。离子加速方向是沿会聚离子束镜筒11的中心轴的方向且是从会聚离子束镜筒11的离子源朝向会聚离子束镜筒11的射出会聚离子束B1的射出口的方向。离子照射部具有静电透镜，由该静电透镜对被离子加速部加速后的离子施加电场，使该离子会聚。而且，离子照射部将会聚的离子作为会聚离子束B1从该射出口照射到规定的照射范围内。关于照射范围在后面说明。另外，该静电透镜可以是加速型，也可以是减速型。另外，离子照射部也可以采用如下结构：具有磁场透镜，由该磁场透镜对被离子加速部加速后的离子施加磁场，使该离子会聚。
会聚离子束镜筒11插入到试样室13内。在试样室13中具有载置试样的试样台即载台14、以及根据来自控制装置30的请求而使载台14的位置和姿势变化的载台驱动部。会聚离子束镜筒11在载台14的位置和姿势与预先确定的作为基准的位置和姿势即基准位置和基准姿势一致的情况下，将会聚离子束镜筒11的中心轴设置在与载台14的上表面垂直的位置。另外，会聚离子束镜筒11设置在能够将会聚离子束B1照射到规定的照射区域中的位置。该照射区域是载台14的位置和姿势与基准位置和基准姿势一致的情况下的、设定在沿载台14的上表面的平面上的区域。以下，作为一例，对照射区域是设定在该情况下的载台14的上表面的内侧的区域的情况进行说明。另外，可以取代其的是，照射区域为设定在包含该情况下的载台14的上表面的一部分或全部在内的范围内的区域。另外，照射区域始终固定，即使在载台驱动部使载台14的位置和姿势变化的情况下，也不会与载台14的上表面一起移动。即载台驱动部通过使载台14的位置和姿势变化，能够使载置于载台14的上表面的试样相对于照射区域相对地平移或倾斜。图1所示的试样S是该试样的一例。
电子束镜筒12照射使电子会聚而成的电子束B2。电子束B2是带电粒子束的一例。电子束镜筒12例如具有电子源(例如电子枪)、电子加速部和电子照射部。电子源产生电子。电子加速部对电子源所产生的电子向电子加速方向施加电场，使该电子加速。电子加速方向是沿电子束镜筒12的中心轴的方向且是从电子束镜筒12的电子源朝向电子束镜筒12的射出电子束B2的射出口的方向。电子照射部具有静电透镜，由该静电透镜对被电子加速部加速后的电子施加电场，使该电子会聚。而且，电子照射部将会聚的电子作为电子束B2从该射出口照射。另外，该静电透镜可以是加速型，也可以是减速型。另外，电子照射部也可以采用如下结构：具有磁场透镜，由该磁场透镜对被电子加速部加速后的电子施加磁场，使该电子会聚。在这种情况下，该磁场透镜可以是以使试样配置在磁场中的方式使透镜磁场从电子束镜筒12泄漏的半内透镜模式(semi-in-lens lens mode)，也可以是不使透镜磁场从电子束镜筒12泄漏的外透镜模式(out-lens mode)。
电子束镜筒12与会聚离子束镜筒11一起收纳在试样室13内。电子束镜筒12在载台14的位置和姿势与作为基准的基准位置和基准姿势一致的情况下，将电子束镜筒12的中心轴设置在相对于载台14的上表面倾斜了规定角度的位置。另外，电子束镜筒12设置在能够将电子束B2照射到上述照射区域中的位置。
另外，照射部10还具有二次电子检测器16、EDS检测器17和EBSD检测器18。另外，照射部10也可以采用具有反射电子检测器、透射电子检测器等其他检测器代替二次电子检测器16、EDS检测器17、EBSD检测器18的一部分或全部的结构，也可以采用除了该一部分或该全部之外还具有反射电子检测器、透射电子检测器等其他检测器的结构。反射电子检测器是对电子束B2的至少一部分的电子即被试样反射后的电子进行检测的检测器。透射电子检测器是对电子束B2的至少一部分的电子即透射过试样的电子进行检测的检测器。
二次电子检测器16对在会聚离子束B1被照射到试样的情况下从试样产生的电子的能量进行检测。在该电子中包含有试样所包含的电子中的被会聚离子束B1散射后的反冲电子等。另外，二次电子检测器16对在电子束B2被照射到试样的情况下从试样产生的电子的能量进行检测。在该电子中包含有试样所包含的电子中的被电子束B2散射后的反冲电子、电子束B2所包含的电子中的被试样反射后的反射电子等。二次电子检测器16将包含表示检测到的电子的能量的信息在内的信号输出给控制装置30。
EDS检测器17对在电子束B2被照射到试样的情况下从试样产生的X射线的能量进行检测。从试样产生的X射线对构成试样的每个物质含有特有的特性X射线。带电粒子束装置1能够根据该特性X射线来确定构成试样的物质。EDS检测器17将包含表示检测到的X射线的能量的信息在内的信号输出给控制装置30。
EBSD检测器18对在试样为结晶性材料的情况且电子束B2被照射到试样的截面的情况下在该截面上产生的、因电子射线后方散射衍射而产生的电子的强度分布(衍射图形)即EBSD图案进行检测。在该截面上产生的EBSD图案表示该截面的晶体结构(即晶体系统、晶体取向等)。带电粒子束装置1能够根据该EBSD图案来确定该截面的化学组成。EBSD检测器18将包含表示检测到的该EBSD图案的信息在内的信号输出给控制装置30。
另外，照射部10连接成能够通过线缆与控制装置30进行通信。由此，照射部10所具有的会聚离子束镜筒11、电子束镜筒12、载台14、二次电子检测器16、EDS检测器17和EBSD检测器18分别进行基于从控制装置30获取的控制信号的动作。另外，经由线缆的有线通信例如是根据以太网(注册商标)、USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)等标准进行的。另外，照射部10也可以采用通过根据Wi-Fi(注册商标)等通信标准进行的无线通信而与控制装置30连接的结构。
另外，照射部10也可以采用不具有二次电子检测器16、EDS检测器17和EBSD检测器18中的任意一个的结构。另外，照射部10也可以采用具有其他检测器代替二次电子检测器16、EDS检测器17和EBSD检测器18中的任意一个的结构。另外，照射部10也可以采用具有2个以上的其他检测器代替二次电子检测器16、EDS检测器17和EBSD检测器18的全部的结构。
控制装置30例如是台式PC(Personal Computer：个人计算机)、笔记本PC、工作站等信息处理装置。另外，也可以代替这些，控制装置30是平板PC、多功能手机(智能手机)、PDA(Personal Data Assistant：个人数据助理)等其他信息处理装置。
控制装置30控制照射部10。例如，控制装置30使照射部10向试样的表面照射带电粒子束。另外，控制装置30使照射部10检测通过照射部10的带电粒子束的照射而从试样的表面产生的带电粒子。控制装置30从照射部10获取该带电粒子的检测信号，根据获取到的该信号而形成(生成)表示该表面的图像。控制装置30使形成的该图像显示在显示装置35上。
另外，控制装置30控制照射部10，使照射部10进行通过向试样照射带电粒子束进行的、与该试样对应的作业。与该试样对应的作业例如是对该试样的表面进行蚀刻的作业。像上述那样生成表示该试样的表面的图像，并使生成的该图像显示在显示装置35上的作业等。另外，可以取代其的是，与该试样对应的作业为通过向该试样照射带电粒子束进行的其他作业。
另外，控制装置30接受上述观察条件。控制装置30根据所接受的观察条件和保存在预先存储的数据库D中的1个以上的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数。即，控制装置30进行上述参数导出处理。另外，该数据库D也可以代替预先存储在控制装置30中的结构而采用控制装置30从经由网络与控制装置30连接的服务器获取的结构。在该情况下，控制装置30从该服务器预先获取数据库D并进行存储。控制装置30根据所接受的观察条件和导出的第二观察参数控制照射部10。
另外，控制装置30也能够进行通过照射部10而使保护试样的表面的沉积膜形成在该表面上的处理等其他处理，但是，以下省略为了对参数导出处理进行说明而所需的处理以外的控制装置30所进行处理的说明。
显示装置35例如是具有液晶显示面板或者有机EL(Electro Luminescence：电致发光)显示面板作为上述显示部的显示器。显示装置35将从控制装置30获取的各种图像显示在该显示部上。另外，显示装置35也可以采用具有触摸面板的结构。在这种情况下，显示装置35可以是平板型的带触摸面板的显示器，也可以是固定型的带触摸面板的显示器。另外，在该情况下，显示装置35能够根据从用户接受的操作对控制装置30进行操作。
＜控制装置的硬件结构＞
以下，参照图2对控制装置30的硬件结构进行说明。图2是示出控制装置30的硬件结构的一例的图。
控制装置30例如具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)31、存储部32、输入接受部33和通信部34。这些构成要素连接成能够经由总线Bus而相互进行通信。另外，控制装置30经由通信部34与照射部10、显示装置35分别进行通信。
CPU31执行保存在存储部32中的各种程序。
存储部32例如包含HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid StateDrive：固态硬盘)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory：电可擦除可编程只读存储器)、ROM(Read-Only Memory：只读存储器)、RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)等。另外，存储部32也可以代替内置于控制装置30中的存储部而是通过USB等数字输入输出端口等来连接的外置型的存储装置。存储部32存储控制装置30所处理的各种信息和图像、各种程序、数据库D等。
输入接受部33例如是键盘、鼠标、触摸板等输入装置。另外，在控制装置30与显示装置35一体构成的情况下，输入接受部33也可以是与显示装置35所具有的显示部一体构成的触摸面板等其他输入装置。
通信部34例如构成为包含USB等数字输入输出端口、以太网(注册商标)端口等。
＜控制装置的功能结构＞
以下，参照图3对控制装置30的功能结构进行说明。图3是示出控制装置30的功能结构的一例的图。
控制装置30具有存储部32、输入接受部33和控制部36。
控制部36控制整个控制装置30。控制部36具有照射部控制部361、像形成部362、导出部363和显示控制部367。控制部36所具有的这些功能部例如通过CPU31执行存储在存储部32中的各种程序来实现。另外，该功能部中的一部或全部也可以是LSI(Large ScaleIntegration：大规模集成)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)等硬件功能部。
照射部控制部361控制整个照射部10。照射部控制部361将由输入接受部33从用户接受的观察条件和导出部363所导出的第二观察参数对照射部10设定。照射部控制部361根据所设定的该观察条件和该第二观察参数使会聚离子束镜筒11和电子束镜筒12中的任意一方或两者照射带电粒子束。另外，照射部控制部361从二次电子检测器16获取二次电子检测器16检测到电子的能量的信号。另外，照射部控制部361从二次电子检测器16获取EDS检测器17检测到X射线的能量的信号。另外，照射部控制部361从EBSD检测器18获取EBSD检测器18检测到EBSD图案的信号。
像形成部362形成基于照射部控制部361从二次电子检测器16获取的信号的SIM像、SEM像等。另外，像形成部362形成基于照射部控制部361从EDS检测器17获取的信号的EDS图。另外，像形成部362形成基于照射部控制部361从EBSD检测器18获取的信号的EBSD图。
导出部363根据由输入接受部33从用户接受的观察条件和预先存储在存储部32中的数据库D导出适于该观察条件的第二观察参数。
显示控制部367生成显示在显示装置35所具有的显示部上的各种画面。显示控制部367将生成的画面输出给显示装置35，使其显示在该显示部上。另外，显示控制部367例如使像形成部362所形成的SIM像、SEM像、EDS图、EBSD图等图像显示在该显示部上。
＜控制装置所进行的参数导出处理＞
以下，参照图4对控制装置30所进行的参数导出处理进行说明。图4是示出控制装置30所进行的参数导出处理的流程的一例的流程图。
控制装置30对预先确定的1个以上的每个试样重复进行步骤S120～步骤S170的处理(步骤S110)。
控制装置30待机到在步骤S110中用户所选择的试样被用户载置于载台14的上表面上为止(步骤S120)。具体而言，控制装置30待机到接受经由显示控制部367使显示装置35所具有的显示部预先显示的操作画面从用户接受的操作即使参数导出处理开始的操作为止。该操作画面是供用户对控制装置30进行操作的画面。而且，控制装置30在接受该操作的情况下，判定为该试样被用户载置于该上表面上，并开始步骤S130的处理。
在进行了步骤S120的处理之后，导出部363通过输入接受部33而经由操作画面从用户接受观察条件(步骤S130)。具体而言，在该一例中，导出部363接受可以对带电粒子束装置1设定的多个参数中的加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台14的位置各自的组合作为观察条件。另外，观察条件也可以是其他参数的组合代替这些参数的组合。
在该一例中，所谓加速电压是使会聚离子束镜筒11所预先确定的种类的离子加速的电压或使电子束镜筒12加速电子的电压。
在该一例中，所谓射束电流是照射到会聚离子束镜筒11的会聚离子束B1的射束电流或照射到电子束镜筒12的电子束B2的射束电流。
在该一例中，所谓镜头模式是表示会聚离子束镜筒11所具有的静电透镜中的物镜的动作模式的值或表示电子束镜筒12所具有的静电透镜(或磁场透镜)中的物镜的动作模式的值。这里，会聚离子束镜筒11和电子束镜筒12所具有的物镜分别具有多个动作模式。另外，在多个动作模式中的由用户判断为相似的动作模式彼此对应有相近的值(差分较小的值)，该相近的值作为表示动作模式的值。
在该一例中，所谓支架的种类是表示在使试样载置于载台14的上表面上时对试样进行保持的支架的种类的值。用户在想要将试样载置于该上表面上时，使试样保持在用户所选择的种类的支架上，并将该支架安装到该上表面上，由此将试样载置于该上表面上。这里，在多个该种类中的由用户判断为相似的该种类彼此对应有相近的值(差分较小的值)，该相近的值作为表示该种类的值。
在该一例中，载台14的位置是与带电粒子束装置1的预先确定的位置对应的通过三维坐标系1C表示的载台14的位置。
另外，加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台14的位置各自对应有在对观察条件和保存在数据库D中的第一观察参数进行比较时表示比较的顺序的优先顺序。该优先顺序按加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台14的位置的顺序变低。即，加速电压对应最高的优先顺序，载台14的位置对应最低的优先顺序。
图5是示出导出部363通过输入接受部33而经由操作画面从用户接受的观察条件的一例的图。如图5所示，导出部363从用户接受可以对照射部10设定的参数中的加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台14的位置的组合作为观察条件。
在进行了步骤S130的处理之后，导出部363从存储部32读出预先存储在存储部32中的数据库D(步骤S140)。这里，对步骤S140的处理进行说明。
如图6所示，在预先存储在存储部32中的数据库D中保存有多个第一观察参数和与第一观察参数分别对应的第二观察参数。图6是例示保存在预先存储在存储部32中的数据库D中的1个以上的第一观察参数和与各第一观察参数对应的第二观察参数的图。
第一观察参数是预先存储在存储部32中的数据库D所保存的多个参数中的、与像形成部362从用户接受的输入参数的种类相同的种类的参数的组合。即，在该一例中，在第一观察参数中分别包含有加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质和载台14的位置。另外，第一观察参数所包含的加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台14的位置分别对应上述的优先顺序。该优先顺序按加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台14的位置的顺序变低。即，加速电压对应最高的优先顺序，载台14的位置对应最低的优先顺序。
在该一例中，第二观察参数是对会聚离子束镜筒11或电子束镜筒12设定的准心、射束移位、OL值、标记值各自分别与对二次电子检测器16、EDS检测器17、和EBSD检测器18的一部分或全部设定的对比度值、亮度值的组合。这里，对会聚离子束镜筒11或电子束镜筒12设定的准心、射束移位、OL值、和标记值分别是上述射束照射参数的一例。另外，对二次电子检测器16、EDS检测器17和EBSD检测器18的一部分或全部设定的对比度值、亮度值分别是上述检测条件的一例。
在进行了步骤S140的处理之后，导出部363根据在步骤S130中从用户接受的观察条件和保存于在步骤S140中从存储部32读出的数据库D中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数(步骤S150)。这里，对步骤S150的处理进行说明。
导出部363对在步骤S130中从用户接受的观察条件和保存于在步骤S140中从存储部32读出的数据库D中的1个以上的第一观察参数进行比较。更具体而言，导出部363按与各输入参数对应的优先顺序的顺序，对包含于观察条件的输入参数和包含于第一观察参数的输入参数进行比较。
例如，导出部363分别计算包含于所接受的观察条件的输入参数中的优先顺序最高的输入参数与包含于各第一观察参数中的输入参数中的优先顺序最高的输入参数之间的差分。而且，导出部363确定包含计算出的差分最小的该输入参数在内的第一观察参数。接下来，导出部363分别计算包含于所接受的观察条件的输入参数中的优先顺序第二高的输入参数与包含于确定的1个以上的该第一观察参数中的输入参数中的优先顺序第二高的输入参数之间的差分。而且，导出部363确定包含计算出的差分最小的该输入参数在内的该第一观察参数。导出部363重复进行这样的处理，直到进行了使用表示观察条件的参数中的优先顺序最低的参数的该处理为止。导出部363将最后剩下的第一观察参数确定为最接近该观察条件的第一观察参数。而且，导出部363将与确定的该第一观察参数对应的第二观察参数作为推定与该观察条件对应的第二观察参数即适于该观察条件的第二观察参数导出。这里，导出部363可以采用如下结构：在该最后剩下多个第一观察参数的情况下，例如将从该多个第一观察参数中随机选择的第一观察参数选择为最接近该观察条件的第一观察参数，也可以采用如下结构：从该多个第一观察参数中选择满足规定的条件的第一观察参数作为最接近该观察条件的第一观察参数，也可以采用如下结构：从该多个第一观察参数中选择通过其他方法而选择的第一观察参数作为最接近该观察条件的第一观察参数。
另外，导出部363也可以采用以下结构:根据使数据库D进行学习的机器学习的算法和所接受的观察条件，从数据库D导出貌似与该观察条件对应的第二观察参数的结构等通过其他方法从数据库D导出该第二观察参数的结构。
在进行了步骤S150的处理之后，照射部控制部361将在步骤S150中导出的第二观察参数和在步骤S130中接受的观察条件对照射部10设定(步骤S160)。具体而言，照射部控制部361对会聚离子束镜筒11和电子束镜筒12中的用户所选择的任意一方或两者分别设定包含于该观察条件的加速电压、射束电流。另外，照射部控制部361对会聚离子束镜筒11和电子束镜筒12中的用户所选择的任意一方或两者所具有的物镜设定包含于该观察条件的镜头模式。另外，照射部控制部361将包含于该观察条件的试样的材质存储在存储部32中。另外，照射部控制部361根据包含于该观察条件的载台14的位置，控制载台14所具有的载台驱动部，使载台14的位置与该位置一致。另外，照射部控制部361对会聚离子束镜筒11和电子束镜筒12中的用户所选择的任意一方或两者分别设定包含于该第二观察参数的准心、射束移位、OL值、标记值。另外，照射部控制部361对二次电子检测器16、EDS检测器17、EBSD检测器18中的用户所选择的一部分或全部分别设定包含于该第二观察参数的对比度值、亮度值。
接下来，照射部控制部361通过输入接受部33而经由操作画面从用户接受进行在步骤S160中对照射部10设定的各输入参数和各导出参数的微调的操作(步骤S165)。具体而言，照射部控制部361待机到接受该操作为止。而且，照射部控制部361在通过输入接受部33而经由操作画面从用户接受使该微调结束的操作的情况下，进行步骤S170的处理。
在进行了步骤S165的处理之后，照射部控制部361控制照射部10向载置于载台14的上表面上的试样照射带电粒子束，由此进行与试样对应的规定的作业(步骤S170)。然后，用户转移到步骤S130，选择下一个试样。
如上所述，上述实施方式的带电粒子束装置1通过照射部(在该一例中是照射部10)向试样照射带电粒子束(在该一例中是会聚离子束B1、电子束B2等)，检测通过带电粒子束的照射而从试样产生的带电粒子，形成基于该带电粒子的检测信号的图像。另外，带电粒子束装置1接受观察条件，根据所接受的观察条件和存储在存储部(在该一例中是存储部32或网络上的服务器)中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数，根据第二观察参数控制照射部。由此，带电粒子束装置1能够提高通过向试样照射带电粒子束进行的、与试样对应的作业的效率。
另外，带电粒子束装置1接受使带电粒子束加速的加速电压、所述带电粒子束的射束电流、使带电粒子束会聚的物镜的动作模式即镜头模式、保持试样的支架的种类、试样的材质、载置试样的载台的位置即载台位置中的一部分或全部的组合作为观察条件。另外，在带电粒子束装置1中，在存储部中存储有该组合作为第一观察参数。由此，带电粒子束装置1能够提高根据加速电压、射束电流、镜头模式、支架的种类、试样的材质、载台的位置的组合而通过向试样照射带电粒子束进行的与试样对应的作业的效率。
另外，在带电粒子束装置1中，在存储部中存储有与照射部进行的带电粒子束的照射相关的表示射束照射条件的1个以上的射束照射参数和与通过带电粒子束的照射而从试样产生的带电粒子的检测相关的表示检测条件的1个以上的检测参数中的一部分或全部的组合作为第二观察参数。由此，带电粒子束装置1能够提高根据射束照射参数和检测参数中的一部分或全部的组合，通过向试样照射带电粒子束进行的与试样对应的作业的效率。
另外，在带电粒子束装置1中，射束照射参数是在使照射部照射带电粒子束时对照射部设定的准心、射束移位、OL值、标记值中的一部分或全部的组合，检测条件是对比度值、亮度值中的任意一方或两者的组合。由此，带电粒子束装置1根据所接受的观察条件，能够导出准心、射束移位、OL值、标记值、对比度值、亮度值中的一部分或全部。
另外，在带电粒子束装置1中，在存储部中存储有将第一观察参数和第二观察参数对应起来的数据库(在该一例中是数据库D)。另外，带电粒子束装置1根据所接受的观察条件和第一观察参数，导出包含于数据库中的第二观察参数中的貌似与该观察条件对应的第二观察参数作为适于该观察条件的第二观察参数。由此，带电粒子束装置1能够使用户省略用户确定适于所接受的观察条件的第二观察参数的作业。
另外，带电粒子束装置1确定包含于数据库中的第一观察参数中的最接近所接受的观察条件的第一观察参数，并将与确定的该第一观察参数对应的第二观察参数作为貌似与该观察条件对应的第二观察参数导出。由此，带电粒子束装置1能够使用户省略用户根据包含于数据库中的第一观察参数中的最接近所接受的观察条件的第一观察参数来确定适于所接受的观察条件的第二观察参数的作业。
另外，在带电粒子束装置1中，包含于数据库中的第一观察参数所包含的参数分别对应有优先顺序。另外，带电粒子束装置1根据该优先顺序和所接受的观察条件来确定包含于数据库中的第一观察参数中的最接近该观察条件的第一观察参数。由此，带电粒子束装置1能够使用户省略用户根据该优先顺序来确定适于所接受的观察条件的第二观察参数的作业。
另外，带电粒子束装置1根据使数据库进行学习的机器学习的算法和所接受的观察条件，从数据库导出貌似与该观察条件对应的第二观察参数。由此，带电粒子束装置1能够使用户省略用户根据机器学习的算法确定适于所接受的观察条件的第二观察参数的作业。
另外，带电粒子束装置1从带电粒子束装置1所具有的存储部(在该一例中是存储部32)读出数据库。由此，带电粒子束装置1能够根据预先存储在该存储部中的数据库，提高通过向试样照射带电粒子束进行的与试样对应的作业的效率。
另外，带电粒子束装置1经由网络从存储部(在该一例中是网络上的服务器)获取数据库。由此，带电粒子束装置1能够提高根据从该存储部获取的数据库，通过向试样照射带电粒子束进行的与试样对应的作业的效率。
另外，在带电粒子束装置1中，所谓存储在存储部中的数据库是将照射部过去对试样照射带电粒子束时的第一观察参数和第二观察参数对应起来的数据库。由此，带电粒子束装置1能够根据将照射部过去对试样照射带电粒子束时的第一观察参数和第二观察参数对应起来的数据库，提高通过向试样照射带电粒子束进行的与试样对应的作业的效率。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体的结构并不限于该实施方式，只要不脱离本发明的主旨也可以进行变更、置换、删除等。
另外，也可以将用于实现以上说明的装置(例如控制装置30)中的任意结构部的功能的程序记录于计算机能够读取的记录介质中，使计算机系统读出该程序并进行执行。另外，这里所说的“计算机系统”包含OS(Operating System：操作系统)和周边设备等硬件。另外，所谓“计算机能够读取的记录介质”是指软盘、磁光盘、ROM、CD(Compact Disk：光盘)-ROM等可移动介质、内置于计算机系统中的硬盘等存储装置。并且，所谓“计算机能够读取的记录介质”也可以包含像作为经由互联网等网络或电话线路等通信线路发送程序的情况下的服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器(RAM)那样将程序保持一定时间的记录介质。
另外，上述程序也可以从将该程序保存在存储装置等中的计算机系统经由传送介质或者通过传送介质中的传送波而传送到其他计算机系统。这里，传送程序的“传送介质”是指具有像互联网等网络(通信网)或电话线路等通信线路(通信线)那样传送信息的功能的介质。
另外，上述程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。并且，上述程序也可以是能够通过与已经记录在计算机系统中的程序的组合来实现上述功能的所谓的差分文件(差分程序)。

Claims (12)

1.一种带电粒子束装置，其具有：
照射部，其向试样照射带电粒子束；
像形成部，其检测通过所述带电粒子束的照射而从所述试样产生的带电粒子，并形成基于该带电粒子的检测信号的图像；
输入接受部，其接受观察条件；
导出部，其根据所接受的所述观察条件和存储在存储部中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数；以及
控制部，其根据所述第二观察参数控制所述照射部。
2.根据权利要求1所述的带电粒子束装置，其中，
所述输入接受部接受使所述带电粒子束加速的加速电压、所述带电粒子束的射束电流、使所述带电粒子束会聚的物镜的动作模式即镜头模式、保持所述试样的支架的种类、所述试样的材质、载置所述试样的载台的位置即载台位置中的一部分或全部的组合作为所述观察条件，
在所述存储部中存储有该组合作为所述第一观察参数。
3.根据权利要求1或2所述的带电粒子束装置，其中，
在所述存储部中存储有与所述照射部进行的所述带电粒子束的照射相关的表示射束照射条件的1个以上的射束照射参数和与所述带电粒子的检测相关的表示检测条件的1个以上的检测参数中的一部分或全部的组合作为所述第二观察参数。
4.根据权利要求3所述的带电粒子束装置，其中，
所述射束照射参数是使所述照射部照射所述带电粒子束时对所述照射部设定的准心、射束移位、OL值、标记值中的一部分或全部的组合，
所述检测条件是对比度值、亮度值中的任意一方或两者的组合。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的带电粒子束装置，其中，
在所述存储部中存储有将所述第一观察参数和所述第二观察参数对应起来的数据库，
所述导出部根据所接受的所述观察条件和所述第一观察参数导出包含于所述数据库中的所述第二观察参数中的、貌似与该观察条件对应的所述第二观察参数作为适于该观察条件的所述第二观察参数。
6.根据权利要求5所述的带电粒子束装置，其中，
所述导出部确定包含于所述数据库中的所述第一观察参数中的最接近所接受的所述观察条件的所述第一观察参数，并将与确定的该第一观察参数对应的所述第二观察参数作为貌似与该观察条件对应的所述第二观察参数导出。
7.根据权利要求6所述的带电粒子束装置，其中，
包含于所述数据库中的所述第一观察参数所包含的参数分别对应有优先顺序，
所述导出部根据所述优先顺序和所接受的所述观察条件来确定包含于所述数据库中的所述第一观察参数中的最接近该观察条件的所述第一观察参数。
8.根据权利要求5所述的带电粒子束装置，其中，
所述导出部根据使所述数据库进行学习的机器学习的算法和所接受的所述观察条件，从所述数据库导出貌似与该观察条件对应的所述第二观察参数。
9.根据权利要求5至8中的任意一项所述的带电粒子束装置，其中，
该带电粒子束装置还具有存储所述数据库的存储部，
所述导出部从所述存储部读出所述数据库。
10.根据权利要求5至9中的任意一项所述的带电粒子束装置，其中，
所述导出部经由网络从所述存储部获取所述数据库。
11.根据权利要求5至10中的任意一项所述的带电粒子束装置，其中，
所述数据库是将所述照射部过去对试样照射所述带电粒子束时的所述第一观察参数和所述第二观察参数对应起来的数据库。
12.一种控制方法，其是如下带电粒子束装置的控制方法，该带电粒子束装置具有：照射部，其向试样照射带电粒子束；以及像形成部，其检测通过所述带电粒子束的照射而从所述试样产生的带电粒子，并形成基于该带电粒子的检测信号的图像，其中，该控制方法具有如下步骤：
接受观察条件；
由导出部根据所接受的所述观察条件和存储在存储部中的第一观察参数导出适于该观察条件的第二观察参数；以及
由控制部根据导出的所述第二观察参数控制所述照射部。
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