CN110520958A - 截面观察装置以及控制方法 - Google Patents

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Abstract

截面观察装置对物体照射带电粒子束而使物体的截面反复露出，并且对露出的多个该截面中的至少一部分截面照射带电粒子束而取得表示该至少一部分截面中的各个截面的截面像信息，生成取得的各个截面像信息所表示的每个该截面的截面像，从而生成将所生成的各个截面像叠加而得到的三维像，其中，截面观察装置将第1三维像与第2三维像一起进行显示，该第1三维像是将基于第1条件而取得的各个截面像信息所表示的该截面的截面像即第1截面像叠加而得到的三维像，该第2三维像是将基于第2条件而取得的各个截面像信息所表示的该截面的截面像即第2截面像叠加而得到的三维像。

Description

截面观察装置以及控制方法
技术领域
本发明涉及截面观察装置以及控制方法。
背景技术
正在进行如下的技术研究和开发：对物体的截面照射带电粒子的光束，取得该截面的截面像。
关于该点，公知有一种截面加工观察条件，沿着试样的规定方向每隔设定间隔便反复进行朝向该试样照射聚焦离子束而使该试样的截面露出的截面露出工序和对该截面照射电子束而取得该截面的截面像的截面像取得工序，从而得到该试样的多个截面像，其中，在该截面像取得工序中，针对该截面的多个区域，分别在不同的条件设定下取得截面像(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-50126号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在现有的截面加工观察条件中，对于试样的某一个截面，没有考虑到对在分别不同的条件设定下取得的多个截面像彼此进行比较。其结果是，在该截面加工观察条件中，在对这些截面像彼此进行比较的作业中花费工夫和时间。
因此，本发明是鉴于上述现有技术问题而完成的，其目的在于提供如下的截面观察装置以及控制方法：能够容易地对多个截面像彼此进行比较，其中，所述多个截面像是针对物体的截面而基于分别不同的观察条件来取得的。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式是截面观察装置，其对物体照射带电粒子束而使所述物体的截面反复露出，并且对露出的多个所述截面中的至少一部分所述截面照射带电粒子束而取得表示所述至少一部分所述截面中的各个截面的截面像信息，生成取得的各个该截面像信息所表示的所述截面的截面像，从而生成将所生成的各个所述截面像叠加而得到的三维像，其中，该截面观察装置将第1三维像与第2三维像一起显示于显示部，其中，第1三维像是将第1截面像叠加而得到的三维像，该第2三维像是将第2截面像叠加而得到的三维像，该第1截面像是基于互相不同的多个观察条件中的第1条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像，该第2截面像是基于所述观察条件中的与所述第1条件不同的第2条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：使所述第1三维像的姿势与所述第2三维像的姿势一致而使所述第2三维像与所述第1三维像一起显示于所述显示部。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：根据从用户受理的操作，在所述显示部中不使所述第1三维像和所述第2三维像重叠，而是将所述第2三维像与所述第1三维像一起显示于所述显示部。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：根据从用户受理的操作，在所述显示部中使所述第1三维像的位置和姿势与所述第2三维像的位置和姿势重叠而将所述第2三维像与所述第1三维像一起显示于所述显示部。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：在从用户受理了表示被重叠为所述第1三维像的所述第1截面像中的1个所述第1截面像所示的所述截面的信息的情况下，将被重叠为所述第2三维像的所述第2截面像中的表示该截面的所述第2截面像与表示受理的该信息所示的所述截面的所述第1截面像一起显示于所述显示部。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：在受理了使显示于所述显示部的三维像的姿势发生变化的操作的情况下，使所述第1三维像的姿势和所述第2三维像的姿势双方变化为与该操作对应的姿势。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：并行地进行第1处理和第2处理，在该第1处理中，将基于所述第1条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述第1截面像叠加而生成所述第1三维，在该第2处理中，将基于所述第2条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述第2截面像叠加而生成第2三维像。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：将基于所述第1条件而取得的所述截面像信息和基于所述第2条件而取得的所述截面像信息对应起来而得到的信息存储于存储部，从所述存储部取得该信息，根据所取得的该信息来进行所述第1处理和所述第2处理。
另外，本发明的其他方式也可以是，在截面观察装置中使用了如下的结构：所述第1三维像中的各点和所述第2三维像中的各点表示同一三维坐标系中的位置。
另外，本发明的其他方式是控制方法，该控制方法是截面观察装置的控制方法，该截面观察装置对物体照射带电粒子束而使所述物体的截面反复露出，并且对露出的多个所述截面中的至少一部分所述截面照射带电粒子束而取得表示所述至少一部分所述截面中的各个截面的截面像信息，生成取得的各个该截面像信息所表示的所述截面的截面像，从而生成将所生成的各个所述截面像叠加而得到的三维像，其中，将第1三维像与第2三维像一起显示于显示部，其中，该第1三维像是将第1截面像叠加而得到的三维像，该第2三维像是将第2截面像叠加而得到的三维像，该第1截面像是基于互相不同的多个观察条件中的第1条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像，该第2截面像是基于所述观察条件中的与所述第1条件不同的第2条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像。
发明效果
根据本发明，提供如下的截面观察装置以及控制方法：能够容易地对多个截面像彼此进行比较，其中，所述多个截面像是针对物体的截面而基于分别不同的观察条件来取得的。
附图说明
图1是示出实施方式的截面观察装置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是示出截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的截面的截面像信息的处理的流程的一例的流程图。
图5是示出由截面观察装置1进行的三维像显示处理的流程的一例的流程图。
图6是示出显示控制部365在步骤S240中使显示控制部365所具有的显示部显示的三维像显示画面的一例的图。
图7是用于对画面SC1的旋转操作进行说明的图。
图8是示出显示控制部365使图6和图7所示的三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图分别绕与从用户受理的旋转操作对应的旋转轴旋转了与该旋转操作对应的旋转量的状态的一例的图。
图9是示出在图6所示的画面SC1中进行了截面变更处理后的画面SC1的一例的图。
图10是示出截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的截面的截面像信息的处理的流程的另一例的流程图。
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。
＜截面观察装置所进行的处理的概要＞
首先，对实施方式的截面观察装置1所进行的处理的概要进行说明。
截面观察装置1是生成物体的多个截面各自的截面像并显示基于所生成的多个截面像的三维像以供用户观察的装置。在该一例中，该截面像是表示该截面的二维图像。该三维像是通过将分别为二维图像的多个该截面像叠加而生成的三维图像。
截面观察装置1对物体照射带电粒子束而使该物体的截面反复露出。带电粒子束是使带电粒子聚焦而成的粒子束。另外，截面观察装置1对露出的多个截面中的至少一部分截面照射带电粒子束并检测在该截面中产生的二次粒子，从而取得表示该至少一部分截面中的各个截面的截面像信息。截面观察装置1根据所取得的截面像信息，生成各个该截面像信息所表示的该截面的截面像。截面观察装置1显示所生成的截面像。截面观察装置1所生成的截面像表示在该截面将该物体切断后的切断面中能够观察的内部构造。即，截面观察装置1能够让用户观察到可在该切断面中观察的内部构造。该内部构造例如是指该切断面的化学组成、该切断面的晶体构造等。
另外，截面观察装置1生成将所生成的多个截面像叠加而得到的三维像。然后，截面观察装置1显示所生成的三维像。由此，截面观察装置1能够让用户观察到物体的立体(三维)内部构造。
另外，截面观察装置1能够根据互相不同的多个观察条件的各个观察条件来取得表示物体的截面的截面像信息。即，截面观察装置1在每次改变观察条件时，能够生成表示与观察条件对应的内部构造的截面像。在该一例中，多个观察条件的各个观察条件通过向物体的截面照射的带电粒子束的种类和要检测的二次粒子等的种类的组合来互相区分。
这里，在与截面观察装置1不同的截面观察装置X(例如，现有的截面观察装置)中，即使能够生成与多个观察条件分别对应的截面像，也没有考虑到对这些截面像彼此进行比较。因此，在截面观察装置X中，用户必须在对这些截面像彼此进行比较的作业上花费工夫和时间。
因此，该一例的截面观察装置1将第1三维像与第2三维像一起显示于显示部，其中，该第1三维像是将第1截面像叠加而得到的三维像，该第1截面像是基于互相不同的多个观察条件中的第1条件而取得的各个截面像信息所表示的、试样S的截面的截面像，该第2三维像是将第2截面像叠加而得到的三维像，该第2截面像是基于该观察条件中的与第1条件不同的第2条件而取得的各个截面像信息所表示的该截面的截面像。由此，截面观察装置1能够针对物体的截面容易地对基于分别不同的观察条件而取得的多个截面像彼此进行比较。
以下，对截面观察装置1取得截面像信息的截面像信息取得处理和截面观察装置1将第2三维像与第1三维像一起进行显示的三维像显示处理进行详细说明。另外，以下，作为一例，对物体是试样S的情况进行说明。试样S例如是导电性的试样。另外，取而代之，试样S可以是绝缘性的试样，也可以是半导电性的试样(半导体试样)。另外，代替试样S，物体也可以是其他物体，例如，可以是构成生物的细胞、骨头等生物体。
＜截面观察装置的多个观察条件＞
以下，对截面观察装置1的多个观察条件进行说明。在多个观察条件中例如包含SIM(Scanning Ion Microscope：扫描离子显微镜)像观察条件、SEM(Scanning ElectronMicroscope：扫描电子显微镜)像观察条件、BSE(Back Scattering Electron：背散射电子)像观察条件、EDS(Energy Dispersive X-ray Spectrometer：X-射线能量色散光谱仪)图观察条件、EBSD(Electron BackScatter Diffraction：电子背散射衍射)图观察条件这5个观察条件。即，截面观察装置1能够根据这5个观察条件中的各个观察条件来取得表示试样S的截面的截面像信息。另外，在多个观察条件中，也可以代替这5个观察条件中的一部分或全部而构成为包含其他观察条件。另外，多个观察条件的数量只要是两个以上，则可以是任何数量。
SIM像观察条件是使用聚焦离子束作为带电粒子束并进行二次电子的检测作为二次粒子的检测的条件。该二次电子是试样S所含的电子中的被聚焦离子束散射后的散射电子等。在根据SIM像观察条件来生成物体的截面的截面像的情况下，截面观察装置1生成SIM像作为该截面像。
SEM像观察条件是使用电子束作为带电粒子束并进行二次电子的检测作为二次粒子的检测的条件。该二次电子是试样S所含的电子中的被电子束散射后的散射电子等。在根据SEM像观察条件来生成物体的截面的截面像的情况下，截面观察装置1生成SEM像作为该截面像。
BSE像观察条件是使用电子束作为带电粒子束并进行二次电子的检测作为二次粒子的检测的条件。该二次电子是电子束所含的电子中的被试样S反射后的反射电子等。在根据BSE像观察条件来生成物体的截面的截面像的情况下，截面观察装置1生成BSE像作为该截面像。
EDS图观察条件是使用电子束作为带电粒子束并进行X线的检测作为二次粒子的检测的条件。在根据EDS图观察条件来生成物体的截面的截面像的情况下，截面观察装置1生成EDS图作为该截面像。
EBSD图观察条件是使用电子束作为带电粒子束并进行二次电子的强度分布(衍射图形)即EBSD图案的检测来作为二次粒子的检测的条件。该二次电子是试样S所含的电子中的被电子束散射后的散射电子等。在根据EBSD图观察条件来生成物体的截面的截面像的情况下，截面观察装置1生成EBSD图作为该截面像。
＜截面观察装置的结构＞
以下，对截面观察装置1的结构进行说明。图1是示出实施方式的截面观察装置1的结构的一例的图。
截面观察装置1具有带电粒子显微镜10、控制装置30以及显示装置35。另外，在该一例的截面观察装置1中，带电粒子显微镜10、控制装置30以及显示装置35分别分开构成，但也可以取而代之，带电粒子显微镜10、控制装置30以及显示装置35的一部分或全部是一体构成的。
带电粒子显微镜10例如具有聚焦离子束(FIB(Focused Ion Beam))镜筒11、电子束(EB(Electron Beam：电子束))镜筒12以及试样室13。
聚焦离子束镜筒11照射使预先决定的种类的离子进行聚焦而成的聚焦离子束B1。聚焦离子束镜筒11例如具有离子源(例如，离子枪)、离子加速部以及离子照射部。离子源产生离子。离子加速部对由离子源产生的离子沿离子加速方向施加电场，从而使该离子加速。离子加速方向是沿着聚焦离子束镜筒11的中心轴的方向，即，从聚焦离子束镜筒11的离子源朝向供聚焦离子束镜筒11的聚焦离子束B1射出的射出口的方向。离子照射部具有静电透镜，通过该静电透镜对被离子加速部加速后的离子施加电场，从而使该离子聚焦。然后，离子照射部以聚焦后的离子为聚焦离子束B1从该射出口向规定的照射区域进行照射。在后面对照射区域进行叙述。另外，该静电透镜可以是加速型的，也可以是减速型的。另外，离子照射部也可以构成为具有磁场透镜，通过该磁场透镜对被离子加速部加速后的离子施加磁场，从而使该离子聚焦。
聚焦离子束镜筒11被收纳在试样室13内。在试样室13中具有载台14和载台驱动部，其中，该载台14是载置试样S的试样台，该载台驱动部根据来自控制装置30的要求而使载台14的位置和姿势发生变化。在该一例中，载台14的位置由三维坐标系11C中的位置即三维坐标系14C的原点的位置来表示。另外，载台14的姿势由相对于三维坐标系11C的各坐标轴的方向即三维坐标系14C的各坐标轴的方向来表示。三维坐标系11C是指与聚焦离子束镜筒11的预先决定的位置相对应的三维坐标系。该预先决定的位置例如是聚焦离子束镜筒11的重心的位置。在图1中，为了防止附图变得复杂，三维坐标系11C的原点的位置与该重心的位置错开。另外，也可以取而代之，该预先决定的位置是与聚焦离子束镜筒11相对应的其他位置。由于聚焦离子束镜筒11在试样室13内被固定而不移动，所以三维坐标系11C的原点的位置以及三维坐标系11C的各坐标轴的方向被固定而不移动。三维坐标系14C是指与载台14的上表面的中心相对应的三维坐标系。因此，在载台14发生移动的情况下，三维坐标系14C也与载台14一起移动。在图1中，为了防止附图变得复杂，三维坐标系14C的原点的位置与该中心的位置错开。
这里，在该一例中，三维坐标系11C中的Z轴方向与聚焦离子束镜筒11的中心轴方向一致。另外，三维坐标系11C中的X轴方向是与该Z轴方向垂直的方向，与从聚焦离子束镜筒11朝向电子束镜筒12的方向一致。另外，三维坐标系11C中的Y轴方向与该X轴方向和该Z轴方向一致。另外，也可以取而代之，三维坐标系11C中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向分别构成为与其他方向一致。
在载台14的位置和姿势与作为预先决定的基准的位置和姿势(即，基准位置和基准姿势)一致的情况下，聚焦离子束镜筒11设置在聚焦离子束镜筒11的中心轴与载台14的上表面垂直的位置。以下，为了简化说明，对用户不使载台14的位置和姿势从基准位置和基准姿势变化的情况进行说明。
这里，在该一例中，在载台14的位置和姿势与基准位置和基准姿势一致的情况下，三维坐标系14C中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向分别与三维坐标系11C中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的各个方向一致。另外，在该情况下，也可以取而代之，三维坐标系14C中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向分别构成为与其他方向一致。
另外，聚焦离子束镜筒11设置在能够将聚焦离子束B1照射到上述照射区域的位置。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着载台14的上表面的平面上的平面区域。以下，作为一例，对照射区域是该情况下的设定在载台14的上表面的内侧的区域的情况进行说明。另外，也可以取而代之，照射区域也可以是该情况下的设定在包含载台14的上表面的一部或全部的范围内的区域。另外，照射区域始终被固定，即使在载台驱动部使载台14的位置和姿势发生了变化的情况下，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的位置和姿势发生变化，能够使载置在载台14的上表面的试样S相对于照射区域相对地平移或倾斜。
电子束镜筒12照射使电子聚焦后的电子束B2。电子束镜筒12例如具有电子源(例如，电子枪)、电子加速部以及电子照射部。电子源产生电子。电子加速部对由电子源产生的电子沿电子加速方向施加电场，从而使该电子加速。电子加速方向是沿着电子束镜筒12的中心轴的方向，是从电子束镜筒12的电子源朝向供电子束镜筒12的电子束B2射出的射出口的方向。电子照射部具有静电透镜，通过该静电透镜对被电子加速部加速后的电子施加电场，从而使该电子聚焦。然后，电子照射部从该射出口照射聚焦后的电子作为电子束B2。另外，该静电透镜可以是加速型的，也可以是减速型的。另外，电子照射部也可以构成为具有磁场透镜，通过该磁场透镜对被电子加速部加速后后的电子施加磁场，从而使该电子聚焦。
另外，电子束镜筒12具有未图示的镜筒内反射电子检测器。无镜筒的反射电子检测器检测上述反射电子作为二次电子。镜筒内反射电子检测器将包含表示检测到的该二次电子的信息的信号输出到控制装置30。表示该二次电子的信息是表示该反射电子的数量的信息。
电子束镜筒12与聚焦离子束镜筒11一起被收纳在试样室13内。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，电子束镜筒12设置在电子束镜筒12的中心轴相对于载台14的上表面以规定角度倾斜的位置。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的位置。另外，优选电子束镜筒12被配置为，沿着电子束镜筒12的中心轴的方向(即从电子束镜筒12的电子源朝向供电子束镜筒12的电子束B2射出的射出口的方向)与沿着聚焦离子束镜筒11的中心轴的方向(即从聚焦离子束镜筒11的离子源朝向供聚焦离子束镜筒11的聚焦离子束B1射出的射出口的方向)垂直。
另外，带电粒子显微镜10还具有二次电子检测器16、EDS检测器17以及EBSD检测器18。
二次电子检测器16检测在聚焦离子束B1照射于试样S的情况下从试样S产生的二次电子。该二次电子是试样S所含的电子中的被聚焦离子束B1散射后的散射电子等。另外，二次电子检测器16检测在电子束B2照射于试样S的情况下从试样S产生的二次电子。该二次电子是试样S所含的电子中的被电子束B2散射的散射电子等。二次电子检测器16将包含表示检测到的二次电子的信息的信号输出到控制装置30。该信息是表示该二次电子的数量的信息。
EDS检测器17检测在电子束B2照射于试样S的情况下从试样S产生的X线。从试样S产生的X线根据构成试样S的物质而包含特有的特性X线。截面观察装置1能够通过该特性X线来确定构成试样S的物质。EDS检测器17将包含表示检测到的X线的信息的信号输出到控制装置30。
在试样S为晶体性材料的情况下，并且在电子束B2照射于试样S的截面的情况下，EBSD检测器18检测通过在该截面产生的电子背散射衍射而产生的二次电子的强度分布(衍射图形)、即EBSD图案。该二次电子是试样S所含的电子中的被电子束散射后的散射电子等。在该截面产生的EBSD图案表示该截面的晶体构造(即，晶系、晶向等)。截面观察装置1能够通过该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图案的信息的信号输出到控制装置30。
另外，带电粒子显微镜10通过线缆而与控制装置30以能够通信的方式连接。由此，带电粒子显微镜10所具有的聚焦离子束镜筒11(包含上述镜筒内反射电子检测器)、电子束镜筒12、载台14、二次电子检测器16、EDS检测器17、EBSD检测器18分别根据从控制装置30取得的控制信号来进行动作。另外，经由线缆的有线通信例如是基于以太网(注册商标)或USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)等标准而进行的。另外，带电粒子显微镜10也可以构成为通过根据Wi-Fi(注册商标)等通信标准而进行的无线通信来与控制装置30连接。
另外，带电粒子显微镜10也可以构成为不具有上述镜筒内反射电子检测器、二次电子检测器16、EDS检测器17以及EBSD检测器18中的任意1个。另外，带电粒子显微镜10也可以构成为具有其他检测器来代替镜筒内反射电子检测器、二次电子检测器16、EDS检测器17以及EBSD检测器18中的任意一个。另外，带电粒子显微镜10也可以构成为具有两个以上的其他检测器来代替镜筒内反射电子检测器、二次电子检测器16、EDS检测器17、EBSD检测器18这些检测器的全部。
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，也可以取而代之，控制装置30是平板PC、多功能移动电话(智能手机)、PDA(Personal Data Assistant：个人数字助理)等其他信息处理装置。
控制装置30对带电粒子显微镜10进行控制。控制装置30对带电粒子显微镜10进行控制，向试样S照射带电粒子束而使试样S的截面露出。另外，控制装置30使带电粒子显微镜10向该截面照射带电粒子束。控制装置30使带电粒子显微镜10检测作为其结果而从该截面产生的二次粒子。控制装置30从带电粒子显微镜10取得包含表示由带电粒子显微镜10检测到的二次粒子的信息的信号来作为表示该截面的截面像信息。控制装置30根据所取得的截面像信息，生成由该截面像信息表示的该截面的截面像。
另外，控制装置30通过反复进行这样的处理，生成试样S的多个截面各自的截面像。控制装置30生成将所生成的多个截面像叠加而得到的三维像。控制装置30将所生成的三维像输出到显示装置35而进行显示。
另外，控制装置30还可以通过带电粒子显微镜10来进行在试样S的表面上形成保护该表面的沉积膜的处理等其他处理，但以下为了对截面像信息取得处理和三维像显示处理分别进行说明，省略了所需的处理以外的由控制装置30进行的处理的说明。
显示装置35例如是具有液晶显示器面板或有机EL(Electro Luminescence：电致发光)显示器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取得的各种图像显示于该显示部。
＜基于控制装置的截面像信息取得处理＞
以下，对基于控制装置30的截面像信息取得处理进行说明。控制装置30如上述那样通过与多个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来控制带电粒子显微镜10，取得与多个观察条件分别对应的截面像信息、即表示试样S的截面的截面像信息。以下，作为一例，对如下的情况进行说明：控制装置30通过与多个观察条件中的SEM像观察条件、BSE像观察条件、EDS像观察条件这3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来控制带电粒子显微镜10，取得与该3个观察条件分别对应的截面像信息、即表示试样S的截面的截面像信息。另外，以下，以带电粒子显微镜10对试样S的某个截面XS照射带电粒子束的情况为例，对与该3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理进行说明。
另外，在通过电子束B2对上述照射区域进行扫描时，控制装置30将预先设定的坐标系即表示照射区域上的位置的第1三维局部坐标系(或第1二维局部坐标系)中的XY平面上的多个位置按照预先决定的顺序指定为第1照射位置，使电子束镜筒12对所指定的第1照射位置照射电子束B2。由此，控制装置30通过电子束B2对照射区域进行扫描。
首先，对作为与3个观察条件中的SEM像观察条件对应的截面像信息取得处理的SEM像信息取得处理进行说明。控制装置30通过SEM像信息取得处理来控制电子束镜筒12，使电子束镜筒12通过电子束B2来扫描照射区域。此时，在照射区域中载置有露出了截面XS的试样S。因此，试样S的截面XS被电子束B2扫描。
这里，控制装置30使电子束镜筒12通过电子束B2来扫描照射区域，并且进行第1信号取得处理。在向某个第1照射位置照射了电子束B2的情况下，控制装置30在第1信号取得处理中从二次电子检测器16取得包含表示由二次电子检测器16检测到的二次电子(即，在该第1照射位置处产生的二次电子)的信息的信号。控制装置30将如下的信息保存在预先存储于控制装置30的SEM像信息表中，该信息是将表示所指定的该第1照射位置的第1照射位置信息、表示试样S的截面XS的截面信息以及包含在所取得的该信号中的该信息对应起来而得到的。在照射区域被电子束B2扫描的期间，控制装置30反复将该信息保存到SEM像信息表。即，SEM像信息是指以这种方式保存于SEM像信息表的信息。
接着，对作为与3个观察条件中的BSE像观察条件对应的截面像信息取得处理的BSE像信息取得处理进行说明。控制装置30通过BSE像信息取得处理来控制电子束镜筒12，使电子束镜筒12通过电子束B2来扫描照射区域。此时，在照射区域中载置有露出了截面XS的试样S。因此，试样S的截面XS被电子束B2扫描。
这里，控制装置30使电子束镜筒12通过电子束B2来扫描照射区域，并且进行第2信号取得处理。在向某个第1照射位置照射了电子束B2的情况下，在第2信号取得处理中，控制装置30从镜筒内反射电子检测器取得包含表示由上述镜筒内反射电子检测器检测到的二次电子(即，表示在该第1照射位置处产生的二次电子)的信息在内的信号。控制装置30将如下的信息保存在预先存储于控制装置30的BSE像信息表中，该信息是将表示所指定的该第1照射位置的第1照射位置信息、表示试样S的截面XS的截面信息以及包含在所取得的该信号中的该信息对应起来而得到的。在照射区域被电子束B2扫描的期间，控制装置30反复将该信息保存到BSE像信息表。即，BSE像信息是指以这种方式保存于BSE像信息表的信息。
接着，对作为与3个观察条件中的EDS图观察条件对应的截面像信息取得处理的EDS图信息取得处理进行说明。控制装置30通过EDS图信息取得处理来控制电子束镜筒12，使电子束镜筒12通过电子束B2来扫描照射区域。此时，在照射区域中载置有露出了截面XS的试样S。因此，试样S的截面XS被电子束B2扫描。
这里，控制装置30使电子束镜筒12通过电子束B2来扫描照射区域，并且进行第3信号取得处理。在向某个第1照射位置照射了电子束B2的情况下，控制装置30在第3信号取得处理中从EDS检测器17取得包含表示由EDS检测器17检测到的X线的信息的信号。控制装置30将如下的信息保存在预先存储于控制装置30的EDS图信息表中，该信息是将表示所指定的该第1照射位置的第1照射位置信息、表示试样S的截面XS的截面信息以及包含在所取得的该信号中的该信息对应起来而得到的。在照射区域被电子束B2扫描的期间，控制装置30反复将该信息保存到EDS图信息表。即，EDS图像信息是指以这种方式保存于EDS图信息表的信息。
＜基于控制装置的蚀刻处理＞
控制装置30在使聚焦离子束镜筒11通过聚焦离子束B1扫描照射区域时，将预先设定的坐标系即表示照射区域上的位置的第2三维局部坐标系(或第2二维局部坐标系)中的XY平面上的多个位置按照预先决定的顺序指定为第2照射位置，使聚焦离子束镜筒11向所指定的第2照射位置照射聚焦离子束B1。由此，控制装置30使聚焦离子束镜筒11通过聚焦离子束B1来扫描照射区域。此时，在照射区域中载置有露出了截面XS的试样S。因此，试样S的截面XS被聚焦离子束B1扫描。
控制装置30通过这样的基于聚焦离子束B1的第2照射区域的扫描，进行使聚焦离子束镜筒11对设置在载台14的上表面上的试样S的表面进行蚀刻的蚀刻处理。
另外，在进行蚀刻处理的情况下，控制装置30将由聚焦离子束镜筒11照射的聚焦离子束B1的能量设定为能够对试样S的表面进行蚀刻的能量以上的能量。通过该蚀刻，控制装置30能够使试样S的截面露出。
＜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、输入受理部33以及通信部34。这些构成要素经由总线Bus以能够相互通信的方式连接。另外，控制装置30经由通信部34而与带电粒子显微镜10、显示装置35分别进行通信。
CPU 31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，代替内置于控制装置30的存储部，存储部32也可以是通过USB等数字输入输出端口等连接的外置型的存储装置。存储部32保存由控制装置30处理的各种信息、图像、各种程序。
输入受理部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，输入受理部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、输入受理部33以及控制部36。
控制部36对控制装置30的整体进行控制。控制部36具有带电粒子显微镜控制部361、像生成部364以及显示控制部365。控制部36所具有的这些功能部例如通过由CPU 31执行存储于存储部32的各种程序来实现。另外，该功能部中的一部分或全部也可以是LSI(Large Scale Integration：大规模集成)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit：专用集成电路)等硬件功能部。
带电粒子显微镜控制部361对带电粒子显微镜10的整体进行控制。带电粒子显微镜控制部361例如具有蚀刻处理部362和截面像信息取得处理部363。
蚀刻处理部362对带电粒子显微镜10进行控制，从而进行上述的蚀刻处理。
截面像信息取得处理部363对带电粒子显微镜10进行控制，从而进行与多个观察条件分别对应的截面像信息取得处理。
像生成部364根据存储于存储部32的截面像信息，生成试样S的截面的截面像。例如，像生成部364根据存储于存储部32的SEM像信息表中所保存的SEM像信息，生成试样S的截面的SEM像。像生成部364根据所生成的该截面的SEM像来生成三维SEM像。另外，像生成部364根据存储于存储部32的BSE像信息表中所保存的BSE像信息，生成试样S的截面的BSE像。像生成部364根据所生成的该截面的BSE像来生成三维BSE像。另外，像生成部364根据存储于存储部32的EDS图信息表中所保存的EDS图信息，生成试样S的截面的EDS图。像生成部364根据所生成的该截面的EDS图来生成三维EDS图。
显示控制部365生成使显示装置35所具有的显示部显示的各种画面。显示控制部365将所生成的画面输出到显示装置35并使该显示部显示。另外，显示控制部365例如根据从用户受理的操作，使该显示部显示由像生成部364生成的三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图中的一部分或全部。
＜截面观察装置取得试样的每个截面的截面像信息的处理＞
以下，参照图4，对截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的截面的截面像信息的处理进行说明。图4是示出截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的截面的截面像信息的处理的流程的一例的流程图。
蚀刻处理部362在存储部32中生成对在步骤S120中进行了蚀刻处理的次数即蚀刻次数进行保存的变量。然后，蚀刻处理部362将在存储部32中生成的该变量初始化为零(步骤S110)。即，蚀刻处理部362将蚀刻次数初始化为零。另外，蚀刻处理部362也可以将该变量初始化不同于零的其他数值。另外，蚀刻处理部362也可以构成为在存储部32中生成对表示蚀刻次数的字符串、记号等进行保存的变量来作为该变量。
接着，蚀刻处理部362对聚焦离子束镜筒11进行控制，进行上述的蚀刻处理，从而对试样S的表面进行蚀刻(步骤S120)。然后，蚀刻处理部362使存储于存储部32的对蚀刻次数进行保存的变量所保存的值加1。
接着，截面像信息取得处理部363对电子束镜筒12进行控制，从而进行与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理，取得与3个观察条件分别对应的截面像信息(步骤S130)。具体来说，截面像信息取得处理部363首先进行与SEM像观察条件对应的SEM像信息取得处理，从而将SEM像信息保存在SEM像信息表中。另外，在进行该SEM像信息取得处理的期间或者该SEM像信息取得处理结束之后，截面像信息取得处理部363并行地进行与BSE像观察条件对应的BSE像信息取得处理和与EDS图观察条件对应的EDS图信息取得处理。在并行地进行这3个截面像信息取得处理的情况下，截面像信息取得处理部363通过电子束B2对照射区域的1次扫描而分别并行地取得SEM像信息、BSE像信息以及EDS图信息。另外，截面像信息取得处理部363也可以构成为在多次执行的步骤S120的处理中的至少一部分的步骤S120中进行SEM像信息取得处理。在该情况下，像生成部364生成表示试样S的多个截面(即通过步骤S120的处理而反复露出的多个截面)中的至少一部分截面各自的SEM像。另外，截面像信息取得处理部363也可以构成为在多次执行的步骤S120的处理中的至少一部分的步骤S120中进行BSE像信息取得处理。在该情况下，像生成部364生成表示试样S的多个截面(即，通过步骤S120的处理而反复露出的多个截面)中的至少一部分截面各自的BSE像。另外，截面像信息取得处理部363也可以构成为在多次执行的步骤S120的处理中的至少一部分步骤S120中进行EDS图信息取得处理。在该情况下，像生成部364生成表示试样S的多个截面(即，通过步骤S120的处理而反复露出的多个截面)中的至少一部分截面各自的EDS图。以下，作为一例，对截面像信息取得处理部363在每次执行步骤S120的处理时进行SEM像信息取得处理、BSE像信息取得处理以及EDS图信息取得处理的情况进行说明。
这里，在步骤S130中取得的SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息中分别包含有表示通过步骤S120中的蚀刻处理而露出的截面的截面信息。作为该截面信息，截面像信息取得处理部363使用表示存储于存储部32的对蚀刻次数进行保存的变量所保存的蚀刻次数的信息。即，在步骤S130中取得的SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息中分别包含有表示该蚀刻次数的信息来作为该截面信息。另外，截面像信息取得处理部363也可以构成为使用其他信息来作为该截面信息。
另外，截面像信息取得处理部363将存储于存储部32的SEM像信息表、BSE像信息表、EDS图信息表所含的SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息分别与每个截面信息对应起来而存储在存储部32中。即，截面像信息取得处理部363将SEM像信息表、BSE像信息表、EDS图信息表分别按照每个截面信息进行分类而存储在存储部32中。由此，截面观察装置1能够缩短后述的三维像显示处理所需的时间。另外，也可以取而代之，截面像信息取得处理部363不将该SEM像信息、该BSE像信息、该EDS图信息分别与每个截面信息对应起来便存储在存储部32中。
接着，蚀刻处理部362判定存储于存储部32的对蚀刻次数进行保存的变量所保存的蚀刻次数是否为规定值以上(步骤S140)。在判定为该蚀刻次数小于规定值的情况下(步骤S140：否)，蚀刻处理部362转移到步骤S120，再次进行蚀刻处理，从而对试样S的表面进行蚀刻。另一方面，在蚀刻处理部362判定为该蚀刻次数为规定值以上的情况下(步骤S140：是)，带电粒子显微镜控制部361结束处理。这里，规定值是根据用户想要蚀刻试样S的截面的期望的次数而决定的值。另外，规定值由用户预先输入到蚀刻处理部362中。
这样，通过反复进行步骤S110～步骤S140的处理，截面观察装置1能够将通过聚焦离子束B1而露出的试样S的截面的SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息分别存储在存储部32中。
＜由截面观察装置进行的三维像显示处理＞
以下，参照图5来说明由截面观察装置1进行的三维像显示处理。图5是示出由截面观察装置1进行的三维像显示处理的流程的一例的流程图。以下，作为一例，对在图4所示的流程图的处理结束之后开始图5所示的流程图的情况进行说明。另外，图5所示的流程图的处理也可以在进行图4所示的流程图的处理的过程中开始。在该情况下，在图5所示的流程图中使用的SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息分别是在开始图5所示的流程图的处理的时刻保存在SEM像信息表中的SEM像信息、在该时刻保存在BSE像信息表中的BSE像信息、在该时刻保存在EDS图信息表中的EDS图信息。
像生成部364待机到从用户受理开始三维像显示处理的操作为止(步骤S210)。例如，像生成部364经由操作画面而从用户受理开始三维像显示处理的操作，其中，该操作画面是显示控制部365使显示装置35所具有的显示部预先显示的。
接着，像生成部364受理截面观察装置1所能够显示的三维像中的用户想要显示的1个以上的三维像各自的种类(步骤S215)。在该一例中，截面观察装置1所能够显示的三维像的种类是三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图这三种。像生成部364经由种类选择画面而从用户受理1个以上的三维像的种类，其中，该种类选择画面是显示控制部365使显示装置35所具有的显示部预先显示的。以下，作为一例，对像生成部364在步骤S215中从用户受理了三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图这三种的情况进行说明。
接着，像生成部364从存储部32读出表示为了生成在步骤S215中受理的种类的三维像而需要的截面像信息(步骤S220)。具体来说，在步骤S215中受理的种类包括三维SEM像的情况下，像生成部364读出存储于存储部32的SEM像信息表所保存的SEM像信息。另外，在步骤S215中受理的种类包括三维BSE像的情况下，像生成部364读出存储于存储部32的BSE像信息表所保存的BSE像信息。另外，在步骤S215中受理的种类包括三维EDS图的情况下，像生成部364读出存储于存储部32的EDS图信息表所保存的EDS图信息。在该一例中，由于像生成部364在步骤S215中分别选择了三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图，所以分别读出该SEM像信息表所保存的SEM像信息、该BSE像信息表所保存的BSE像信息以及该EDS图信息表所保存的EDS图信息。
接着，像生成部364根据在步骤S220中读出的截面像信息来生成三维像(步骤S230)。这里，对步骤S230的处理进行说明。
在步骤S220中从SEM像信息表中读出了SEM像信息的情况下，像生成部364根据所读出的SEM像信息的各个信息，生成基于各个SEM像信息的SEM像。具体来说，像生成部364根据各个该SEM像信息所包含的截面信息，确定与互相一致的该截面信息相对应的信息、即表示二次电子的信息及第1照射位置信息。然后，像生成部364根据所确定的信息、即各个该截面信息所示出的截面的该信息及该第1照射位置信息，生成该截面的SEM像。基于每个该截面的该信息和该第1照射位置信息的该截面的SEM像的生成方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。
例如，像生成部364确定在步骤S220中从SEM像信息表读出的SEM像信息中的与表示试样S的某个截面XS的截面信息相对应的信息、即表示二次电子的信息及第1照射位置信息。另外，像生成部364在存储部32的存储区域中生成表示上述照射区域的图像。该图像的各点表示照射区域内的位置、即上述第1三维局部坐标系中的XY平面上的位置。另外，在该图像中对应有与该截面信息所示的蚀刻次数对应的高度。在该一例中，在蚀刻次数为1的情况下，与该截面信息所示的蚀刻次数对应的高度是作为基准的高度，例如为0。即，与该截面信息所示的蚀刻次数对应的高度是从试样S的上表面朝向试样S的下表面变高的高度。另外，在该一例中，在蚀刻次数为n(n为2以上的整数)的情况下，与该截面信息所示的蚀刻次数对应的高度是对切削宽度乘以n的高度，其中，该切削宽度是预先决定的厚度，是在1次蚀刻处理中试样S的表面被削去的厚度。因此，该图像的各点表示三维位置。像生成部364从所确定的该第1照射位置信息中，针对所生成的该图像的各点，将包含表示点所示的位置的信息在内的第1照射位置信息所对应的信息即表示二次电子的信息对应起来，并且将该像素的像素值设定为与该信息对应的像素值(例如，色相值、明亮度值、亮度值等)。这样，像生成部364生成该图像作为截面XS的SEM像。像生成部364通过对从SEM像信息表读出的各个SEM像信息所包含的截面信息所示的每个截面进行这样的SEM像的生成，从而生成每个该截面的SEM像。
另外，像生成部364生成将所生成的SEM像叠加而得到的三维SEM像。具体来说，像生成部364将从SEM像信息表读出的各个SEM像信息所包含的截面信息所示的每个截面的SEM像按照与SEM像相对应的高度从低到高的顺序叠加，从而生成三维SEM像。三维SEM像的生成方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。
另外，在步骤S220中从BSE像信息表中读出了BSE像信息的情况下，像生成部364根据所读出的BSE像信息的各个信息，生成基于各个BSE像信息的BSE像。具体来说，像生成部364根据该BSE像信息所包含的截面信息，确定与互相一致的该截面信息相对应的信息、即表示二次电子的信息及第1照射位置信息。然后，像生成部364根据确定出的信息、即各个该截面信息所示出的截面的该信息及该第1照射位置信息，生成该截面的BSE像。基于该信息和该第1照射位置信息的BSE像的生成方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。
例如，像生成部364确定在步骤S220中从BSE像信息表读出的BSE像信息中的与表示试样S的某个截面XS的截面信息相对应的信息、即表示二次电子的信息及第1照射位置信息。另外，像生成部364在存储部32的存储区域中生成表示照射区域的图像。该图像的各点表示照射区域内的位置、即第1三维局部坐标系中的XY平面上的位置。另外，在该图像中对应有与该截面信息所示的蚀刻次数对应的高度。因此，该图像的各点表示三维位置。像生成部364从所确定的该第1照射位置信息中，针对所生成的该图像的各点，将包含表示点所示的位置的信息在内的第1照射位置信息所对应的信息即表示二次电子的信息对应起来，并且将该像素的像素值设定为与该信息对应的像素值(例如，色相值、明亮度值、亮度值等)。这样，像生成部364生成该图像作为截面XS的BSE像。像生成部364通过对从BSE像信息表读出的各个BSE像信息所包含的截面信息所示的每个截面进行这样的BSE像的生成，从而生成每个该截面的BSE像。
另外，像生成部364生成将所生成的BSE像即试样S的每个截面的BSE像叠加而得到的三维BSE像。具体来说，像生成部364将每个该截面的BSE像按照与BSE像相对应的高度从低到高的顺序叠加，从而生成三维BSE像。三维BSE像的生成方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。
另外，在步骤S220中从EDS图信息表读出了EDS图信息的情况下，像生成部364根据所读出的EDS图信息的各个信息，生成基于各个EDS图信息的EDS图。具体来说，像生成部364根据该EDS图信息所包含的截面信息，确定与互相一致的该截面信息相对应的信息、即表示X线的信息及第1照射位置信息。然后，像生成部364根据确定出的信息、即各个该截面信息所表示的截面的该信息及该第1照射位置信息，生成该截面的EDS图。基于每个该截面的该信息和该第1照射位置信息的EDS图的生成方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。
例如，像生成部364确定在步骤S220中从EDS图信息表读出的EDS图信息中的与表示试样S的某个截面XS的截面信息相对应的信息、即表示X线的信息及第1照射位置信息。另外，像生成部364在存储部32的存储区域中生成表示上述照射区域的图像。该图像的各点表示照射区域内的位置、即第1三维局部坐标系中的XY平面上的位置。另外，在该图像中对应有与该截面信息所示的蚀刻次数对应的高度。像生成部364从所确定的该第1照射位置信息中，针对所生成的该图像的各点，将包含表示点所示的位置的信息在内的第1照射位置信息所对应的信息即表示X线的信息对应起来，并且将该像素的像素值设定为与该信息对应的像素值(例如，色相值、明亮度值、亮度值等)。像生成部364通过对从EDS图信息表读出的各个EDS图信息所包含的截面信息所示的每个截面进行这样的EDS图的生成，从而生成每个该截面的EDS图。
另外，像生成部364生成将所生成的EDS图叠加而得到的三维EDS图。具体来说，像生成部364将从EDS图信息表读出的各个EDS图信息所包含的截面信息所示的每个截面的EDS图按照与EDS图相对应的高度从低到高的顺序叠加，从而生成三维EDS图。三维EDS图的生成方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。
在该一例中，像生成部364在步骤S220中从存储部32分别读出SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息，分别生成试样S的每个截面的SEM像、BSE像信息、EDS图。然后，像生成部364根据从SEM像信息表读出的各个SEM像信息所包含的截面信息所示的每个截面的SEM像来生成三维SEM像，根据从BSE像信息表读出的各个BSE像信息所包含的截面信息所示的每个截面的BSE像来生成三维BSE像，根据从EDS图信息表读出的各个EDS图信息所包含的截面信息所示的每个截面的EDS图来生成三维EDS图。
接着，显示控制部365使显示装置35所具有的显示部显示在步骤S230中生成的三维像(步骤S240)。具体来说，显示控制部365生成显示该三维像的三维像显示画面。然后，显示控制部365在所生成的三维像显示画面上的规定位置配置该三维像。显示控制部365使该显示部显示配置有该三维像的该三维像显示画面。这里，在该一例中，由于像生成部364在步骤S230中分别生成三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图，所以显示控制部365将该三维SEM像、该三维BSE像、该三维EDS图分别配置于该三维像显示画面。
图6是示出显示控制部365在步骤S240中使显示控制部365所具有的显示部显示的三维像显示画面的一例的图。图6所示的画面SC1是显示控制部365在步骤S240中使该显示部显示的三维像显示画面的一例。显示控制部365使三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图分别以不互相重叠的方式显示于画面SC1。因此，在画面SC1中包含有显示三维SEM像的区域R1、显示三维BSE像的区域R2以及显示三维EDS图的区域R3。
在图6所示的例子中，在区域R1中显示有在步骤S230中生成的三维SEM像的一例。另外，在区域R2中显示有在步骤S230中生成的三维BSE像的一例。另外，在区域R3中显示有在步骤S230中生成的三维EDS图的一例。
这里，在区域R1中对应有表示区域R1内的位置的三维坐标系R1C。另外，显示于区域R1的三维SEM像中的各点如上述那样表示第1三维局部坐标系中的三维位置。即，在三维SEM像中虚拟地对应有第1三维局部坐标系。另外，三维SEM像的位置由三维坐标系R1C中的位置、即在三维SEM像中虚拟对应的第1三维局部坐标系的原点的位置来表示。另外，三维SEM像的姿势由三维坐标系R1C中的方向、即第1三维局部坐标系的各坐标轴的方向来表示。
另外，在区域R2中对应有表示区域R2内的位置的三维坐标系R2C。另外，显示于区域R2的三维BSE像中的各点如上述那样表示第1三维局部坐标系中的三维位置。即，在三维BSE像中虚拟地对应有第1三维局部坐标系。另外，三维BSE像的位置由三维坐标系R2C中的位置、即在三维BSE像中虚拟对应的第1三维局部坐标系的原点的位置来表示。另外，三维BSE像的姿势由三维坐标系R2C中的方向、即第1三维局部坐标系的各坐标轴的方向来表示。
另外，在区域R3中对应有表示区域R3内的位置的三维坐标系R3C。另外，显示于区域R3的三维EDS图中的各点如上述那样表示第1三维局部坐标系中的三维位置。即，在三维EDS图中虚拟地对应有第1三维局部坐标系。另外，三维EDS图的位置由三维坐标系R3C中的位置、即在三维EDS图中虚拟对应的第1三维局部坐标系的原点的位置来表示。另外，三维EDS图的姿势由三维坐标系R3C中的方向、即第1三维局部坐标系的各坐标轴的方向来表示。
另外，在区域R1～区域R3中分别设定有作为显示三维像的基准的基准显示位置。显示控制部365使区域R1的基准显示位置与在三维SEM像中虚拟对应的第1三维局部坐标系的原点一致。该基准显示位置例如是区域R1的中心的位置。另外，也可以取而代之，该基准显示位置是区域R1内的其他位置。另外，显示控制部365使区域R2的基准显示位置与在三维BSE像中虚拟对应的第1三维局部坐标系的原点一致。该基准显示位置例如是区域R2的中心的位置。另外，也可以取而代之，该基准显示位置是区域R2内的其他位置。另外，显示控制部365使区域R3的基准显示位置与在三维EDS图中虚拟对应的第1三维局部坐标系的原点一致。该基准显示位置例如是区域R3的中心的位置。另外，也可以取而代之，该基准显示位置是区域R3内的其他位置。
另外，显示控制部365在最初使区域R1显示三维SEM像时，使三维SEM像的姿势与作为基准的基准姿势一致。另外，显示控制部365在最初使区域R2显示三维BSE像时，使三维BSE像的姿势与该基准姿势一致。另外，显示控制部365在最初使区域R3显示三维EDS图时，使三维EDS图的姿势与该基准姿势一致。即，显示控制部365在最初使画面SC1分别显示三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图时，使三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图各自的姿势与彼此相同的基准姿势一致而进行显示。由此，显示控制部365能够使基于互相不同的观察条件而取得的各个截面像信息所表示的截面的截面像彼此在三维像显示画面中虚拟地从相同方向进行比较。
在进行了步骤S240的处理之后，显示控制部365待机到从用户受理操作为止(步骤S250)。显示装置35在从用户受理了操作的情况下(步骤S250-是)，判定所受理的操作是否是使三维像的显示结束的操作(步骤S260)。在判定为所受理的操作是使三维像的显示结束的操作的情况下(步骤S260-是)，显示控制部365使处理结束。另一方面，在判定为所受理的操作不是使三维像的显示结束的操作的情况下(步骤S260-否)，显示控制部365进行与该操作对应的显示处理(步骤S270)，然后，转移到步骤S250，再次待机直到从用户受理操作为止。
这里，对步骤S270的处理的具体例进行说明。在步骤S250中，在经由画面SC1从用户受理了使显示于画面SC1的三维像的姿势发生变化的操作的情况下，显示控制部365使显示在区域R1内的三维SEM像、显示在区域R2内的三维BSE像、显示在区域R3内的三维EDS图各自的姿势变化为与该操作对应的姿势。
例如，在经由画面SC1从用户受理了使显示于画面SC1的三维像的姿势发生变化的操作的情况下，显示控制部365使显示在区域R1内的三维SEM像、显示在区域R2内的三维BSE像、显示在区域R3内的三维EDS图各自的姿势绕与该操作对应的旋转轴旋转与该操作对应的旋转量，从而使该姿势变化为与该操作对应的姿势。该操作例如是如下的操作：如图7所示，在保持着按下鼠标所具有的1个以上的按钮中的规定的按钮的状态下，使鼠标光标从画面SC1中的第1位置CP1移动到与第1位置CP1不同的第2位置CP2。鼠标光标是表示显示装置35所具有的显示部上的位置中的、鼠标所指示的位置的图像，是显示于该显示部的图像。另外，在显示装置35的显示部是触摸面板的情况下，旋转操作也可以是基于手指、触控笔等的滑动操作等触摸操作。
图7是用于对画面SC1中的旋转操作进行说明的图。例如，在如图7所示的那样在保持着按下鼠标所具有的按钮的状态下使鼠标光标沿着箭头A1从画面SC1中的第1位置CP1移动到与第1位置CP1不同的第2位置CP2的情况下，显示控制部365判定为在步骤S260或步骤S270中从用户受理了使显示于画面SC1的三维像的姿势发生变化的操作。计算与该操作对应的旋转轴和与该旋转操作对应的旋转量的方法可以是已知的方法，也可以是今后开发的方法。图8是示出显示控制部365使图6和图7所示的三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图分别绕与从用户受理的该操作对应的旋转轴旋转了与该旋转操作对应的旋转量的状态的一例的图。如图8所示，显示在区域R1内的三维SEM像、显示在区域R2内的三维BSE像、显示在区域R3内的三维EDS图各自的姿势变化为与该操作对应的姿势。由此，即使在根据从用户受理的该操作而使显示在区域R1内的三维SEM像、显示在区域R2内的三维BSE像、显示在区域R3内的三维EDS图各自的姿势发生变化的情况下，显示控制部365也能够将该姿势设为彼此相同的姿势。
另外，在步骤S250中，在从用户受理了选择试样S的截面的高度(表示该截面的截面信息的一例)的操作的情况下，显示控制部365进行如下的截面变更处理：将显示在当前的三维像显示画面中的三维像变更为具有在所受理的高度所示的截面中切断的切断面的三维像。这里，以在当前的三维像显示画面中显示有某个三维像Z1的情况为例来对截面变更处理进行说明。在该情况下，显示控制部365将三维像Z1的多个截面像中的表示该截面的截面像确定为对象截面像。三维像Z1的多个截面像是叠加成三维像Z1的多个截面像。显示控制部365确定三维像Z1的多个截面像中的满足规定条件的多个截面像。满足规定条件的多个截面像是指对应着如下高度的截面像：该高度为与显示控制部365确定出的对象截面像相对应的高度以上且与最下方的截面像相对应的高度以下的高度。显示控制部365根据满足确定出的规定条件的多个截面像来生成新的三维像Z2。在该一例中，最下方的截面像是多个截面像中的对应着最高的高度的截面像。三维像Z2是具有将三维像Z1在对象截面像所示的截面(即从用户受理的高度所示的截面)中切断后的切断面的三维像。显示控制部365将显示在当前的三维像显示画面中的三维像Z1变更为所生成的三维像Z2。这样，显示控制部365根据该高度来进行如下的截面变更处理：将显示在该当前的三维像显示画面中的三维像变更为具有在该高度所示的截面中将该三维像切断后的切断面的三维像。
例如，图6所示的区域R1内所显示的三维SEM像的多个SEM像中的最上方的SEM像是SEM像S11。在该一例中，最上方的SEM像是指对应着该三维SEM像的多个SEM像中的最低高度的SEM像。另外，图6所示的区域R2内所显示的三维BSE像的多个BSE像中的最上方的BSE像是BSE像S21。在该一例中，最上方的BSE像是指对应着该三维BSE像的多个BSE像中的最低高度的BSE像。另外，图6所示的区域R3内所显示的三维EDS图的多个EDS图中的最上方的EDS图是EDS图S31。在该一例中，最上方的EDS图是指对应着该三维EDS图的多个EDS图中的最低高度的BSE像。
在图6所示的例子中，显示控制部365在从用户受理了表示截面的高度的信息的情况下，将与受理的信息所示的高度相对应的SEM像确定为对象SEM像。另外，在该情况下，显示控制部365将与该高度相对应的BSE像确定为对象BSE像。另外，在该情况下，显示控制部365将与该高度相对应的EDS图确定为对象EDS图。以下，作为一例，说明了对象SEM像是SEM像S12、对象BSE像是BSE像S22、对象EDS图是EDS图S32的情况。
显示控制部365确定图6所示的区域R1内所显示的三维SEM像的多个SEM像中的满足第1规定条件的多个SEM像。满足第1规定条件的多个SEM像是指对应着如下高度的SEM像：该高度为与显示控制部365确定为对象SEM像的SEM像S12相对应的高度以上且与最下方的SEM像相对应的高度以下的高度。显示控制部365根据满足第1规定条件的多个SEM像来生成新的三维SEM像。另外，显示控制部365确定图6所示的区域R2内所显示的三维BSE像的多个BSE像中的满足第2规定条件的多个BSE像。满足第2规定条件的多个BSE像是指对应着如下高度的BSE像：该高度为与显示控制部365确定为对象BSE像的BSE像S22相对应的高度以上且与最下方的BSE像相对应的高度以下的高度。显示控制部365根据所确定的满足第2规定条件的多个BSE像来生成新的三维BSE像。另外，显示控制部365确定图6所示的区域R3内所显示的三维EDS图的多个EDS图中的满足第3规定条件的多个EDS图。满足第3规定条件的多个EDS图是指对应着如下高度的EDS图：该高度为与显示控制部365确定为对象EDS图的EDS图S32相对应的高度以上且与最下方的EDS图相对应的高度以下的高度。显示控制部365根据所确定的满足第3规定条件的多个EDS图来生成新的三维EDS图。如图9所示，显示控制部365将图6所示的三维SEM像变更为新生成的三维SEM像。另外，显示控制部365将图6所示的三维BSE像变更为新生成的三维BSE像。另外，显示控制部365将图6所示的三维EDS图变更为新生成的三维EDS图。另外，图9是示出在图6所示的画面SC1中进行了截面变更处理之后的画面SC1的一例的图。
与这样显示的新的三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图各自的最上方的截面像相对应的高度是彼此相同的高度。即，用户通过将在三维像显示画面中表示高度的信息输入到控制装置30，能够使显示装置35显示具有与所输入的高度相对应的截面像的互相不同的多个三维像。由此，截面观察装置1能够容易地比较与输入了最上方的截面像后的高度相对应的截面像即互相不同的多个三维像。
这里，在画面SC1上还包含按钮BT1和按钮BT2。
按钮BT1是供用户选择比在画面SC1中显示的三维像的最上方的截面像所对应的高度高1个等级(1个切削宽度)的高度的按钮。例如，在按钮BT1被按下(点击、轻敲等)的情况下，显示控制部365受理该高度。然后，显示控制部365根据所受理的该高度来进行截面变更处理。另外，在不存在比在画面SC1中显示的三维像的最上方的截面像所对应的高度高1个等级的高度所对应的截面像的情况下，即使按钮BT1被按下，显示控制部365也不进行任何操作。
按钮BT2是供用户选择比在画面SC1中显示的三维像的最上方的截面像所对应的高度低1个等级的高度的按钮。例如，在按钮BT2被按下(点击、轻敲等)的情况下，显示控制部365受理该高度。然后，显示控制部365根据所受理的该高度来进行截面变更处理。另外，在不存在比在画面SC1中显示的三维像的最上方的截面像所对应的高度低1个等级的高度所对应的截面像的情况下，即使按钮BT2被按下，显示控制部365也不进行任何操作。
另外，在画面SC1中，除了区域R1、区域R2、区域R3、按钮BT1、按钮BT2之外，也可以构成为包含其他GUI(Graphical User Interface：图形用户界面)。另外，在画面SC1中，也可以构成为不包含按钮BT1和按钮BT2中的任意一方或双方，还可以构成为代替按钮BT1和按钮BT2中的任意一方或双方而包含其他GUI。
另外，显示控制部365也可以构成为根据在步骤S250中经由三维像显示画面从用户受理的操作，在步骤S270中，使多个三维像各自的姿势互相一致，并且使该三维像各自的位置在三维像显示画面中一致。在该情况下，显示控制部365使该三维像在三维像显示画面中重叠显示。例如，显示控制部365确定三维SEM像、三维BSE像以及三维EDS图中的与该操作对应的两个以上的组合。以下，作为一例，对显示控制部365确定了三维SEM像和三维EDS图的组合的情况进行说明。显示控制部365使所确定的三维SEM像和三维EDS图各自的姿势互相一致。然后，显示控制部365使该三维SEM像和该三维EDS图各自的位置在三维像显示画面中一致。由此，显示控制部365使该三维SEM像和该三维EDS图在三维像显示画面中重叠显示。此时，显示控制部365根据从用户受理的操作，能够使在三维像显示画面中重叠显示的该三维SEM像和该三维EDS图中的任意一方或双方的透明度、色相、明亮度、亮度等的至少一部分发生变化。由此，显示控制部365能够使通过互相不同的观察条件而得到的多个截面像以重叠的状态进行比较。
另外，显示控制部365也可以构成为根据在步骤S250中经由三维像显示画面从用户受理的操作，使显示于三维像显示画面的三维像放大或缩小。在该情况下，显示控制部365使显示于三维像显示画面的多个三维像分别通过彼此相同的放大率进行放大，或者通过彼此相同的缩小率进行缩小。
另外，显示控制部365也可以构成为根据在步骤S250中经由三维像显示画面从用户受理的操作，使截面观察装置1对形状和大小与试样S的形状和大小相同的其他试样K生成的三维像(例如，三维SEM像)和截面观察装置1对试样S生成的三维像(例如，三维SEM像)在三维像显示画面中重叠显示。在该情况下，截面观察装置1例如通过基于聚焦离子束B1的蚀刻，在试样S的截面和试样K的截面分别形成规定的标记。根据该标记，显示控制部365通过图案匹配、坐标转换等方法使这两个三维像的位置及姿势在三维像显示画面中互相一致地显示。另外，在该情况下，显示控制部365检测这两个三维像各自的边缘，根据检测到的边缘使这两个三维像的位置及姿势在三维像显示画面中互相一致地显示。由此，截面观察装置1能够容易地比较针对互相不同的试样而得到的三维像彼此。
＜实施方式的变形例＞
以下，参照图10对实施方式的变形例进行说明。在实施方式的变形例中，在截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的每个截面的截面像信息的处理中，控制装置30依次进行与SEM像观察条件对应的SEM像信息取得处理、与BSE像观察信息对应的BSE像信息取得处理以及与EDS图观察条件对应的EDS图信息取得处理。
图10是示出截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的截面的截面像信息的处理的流程的另一例的流程图。另外，由于图4所示的步骤S110的处理、步骤S120的处理以及步骤S140的处理分别是与图10所示的步骤S110的处理、步骤S120的处理以及步骤S140的处理分别相同的处理，所以省略说明。
在进行了图10所示的步骤S120的处理之后，截面观察装置1按照3个观察条件来反复进行步骤S320的处理(步骤S310)。这里，在第1次的步骤S310中，截面观察装置1从3个观察条件中选择SEM像观察条件。该第1次的步骤S310是每次执行图10所示的步骤S120～步骤S140的处理时的第1次的步骤S310的处理。
在步骤S310中选择了3个观察条件中的1个观察条件之后，截面观察装置1进行与所选择的观察条件对应的截面像信息取得处理，取得截面像信息(步骤S320)。
这样，在截面观察装置1通过与3个观察条件分别对应的截面像信息取得处理来取得试样S的截面的截面像信息的处理中，即使在截面观察装置1依次进行了与SEM像观察条件对应的SEM像信息取得处理、与BSE像观察条件对应的BSE像信息取得处理以及与EDS图观察条件对应的EDS图信息取得处理的情况下，也在作为1个三维坐标系的第1三维局部坐标系中指定由电子束B2照射的第1照射位置，因此能够得到与上述说明的实施方式同样的效果。
如以上所说明的那样，上述实施方式的截面观察装置1对物体(在该一例中为试样S)照射带电粒子束(在该一例中为聚焦离子束B1、电子束B2)而使物体的截面反复露出，并且对露出的多个该截面中的至少一部分该截面照射带电粒子束而取得表示该至少一部分该截面中的各个截面的截面像信息，该截面观察装置生成取得的各个该截面像信息所表示的该截面的截面像，从而生成将所生成的各个截面像叠加而得到的三维像，其中，将第1三维像(在该一例中为三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图中的任意一种)与第2三维像(在该一例中为三维SEM像、三维BSE像、三维EDS图中的任意的与第1三维像不同的三维像)一起显示于显示部(在该一例中为显示装置35所具有的显示部)，该第1三维像是将第1截面像(在该一例中为SEM像、BSE像、EDS图中的任意一种)叠加而得到的三维像，该第2三维像是将第2截面像(在该一例中为SEM像、BSE像、EDS图中的任意的与第1截面像不同的截面像)叠加而得到的三维像，该第1截面像是基于互相不同的多个观察条件中的第1条件(在该一例中为SEM像观察条件、BSE像观察条件、EDS图观察条件中的任意一个)而取得的各个截面像信息(在该一例中为SEM像信息、BSE像、EDS图信息中的任意一个)所表示的该截面的截面像，该第2截面像是基于该观察条件中的与第1条件不同的第2条件(在该一例中为SEM像观察条件、BSE像观察条件、EDS图观察条件中的任意的与第1方法不同的方法)而取得的各个截面像信息(在该一例中为SEM像信息、BSE像信息、EDS图信息中的任意的、与基于第1方法而取得的截面像信息不同的截面像信息)所表示的该截面的截面像。
另外，截面观察装置1使第1三维像的姿势与第2三维像的姿势一致而使第2三维像与第1三维像一起显示于显示部。由此，截面观察装置1能够使通过互相不同的观察条件而得到的截面像彼此在三维像显示画面中虚拟地从相同方向进行比较。
另外，截面观察装置1根据从用户受理的操作，在显示部中不使第1三维像和第2三维像重叠，而是使第2三维像与第1三维像一起显示于显示部。由此，能够容易地比较在显示部中不重叠的互相不同的两个三维像。
另外，截面观察装置1根据从用户受理的操作，在显示部中使第1三维像的位置和姿势与第2三维像的位置和姿势重叠而将第2三维像与第1三维像一起显示于显示部。由此，截面观察装置1能够使通过互相不同的观察条件而得到的多个三维像以重叠的状态进行比较。
另外，在从用户受理了表示作为第1三维像而重叠的第1截面像中的1个第1截面像所示的截面即物体的截面的信息(在该一例中为与截面相对应的高度)的情况下，截面观察装置1将作为第2三维像而重叠的第2截面像中的表示该截面的第2截面像与表示受理的该信息所示的该截面的第1截面像一起显示于显示部。由此，截面观察装置1能够使用户容易地比较通过互相不同的观察条件而得到的多个截面像中的用户所期望的截面像。
另外，截面观察装置1在受理了使显示于显示部的三维像的姿势发生变化的操作的情况下，使第1三维像的姿势和第2三维像的姿势双方变化为与该操作对应的姿势。由此，截面观察装置1能够虚拟地让用户从期望的方向容易地比较通过互相不同的观察条件而得到的多个截面像中的各个截面像。
另外，截面观察装置1并行地进行第1处理(在该一例中为在步骤S220～步骤S240中生成三维SEM像、三维BSE像以及三维EDS图中的任意一个的处理)和第2处理(在该一例中为在步骤S220～步骤S240中生成三维SEM像、三维BSE像以及三维EDS图中的任意一个的处理、即与第1处理不同的处理)，在该第1处理中，将基于第1条件而取得的各个截面像信息所表示的截面即物体的截面的第1截面像叠加而生成第1三维像，在该第2处理中，将基于第2条件而取得的各个截面像信息所表示的该截面的第2截面像叠加而生成第2三维像。由此，截面观察装置1能够缩短取得与互相不同的观察条件分别对应的截面像信息所需的时间。
另外，截面观察装置1将由基于第1条件取得的截面像信息和基于第2条件取得的截面像信息对应起来而得到的信息(在该一例中为按照每个截面信息进行分类而互相对应起来的SEM像信息表、BSE像信息表、EDS图信息表)存储在存储部(在该一例中为存储部32)中，从存储部取得该信息，根据所取得的该信息来进行第1处理和第2处理。
另外，截面观察装置1使第1三维像中的各点和第2三维像中的各点表示同一三维坐标系(在该一例中为第1三维局部坐标系)中的位置。由此，截面观察装置1根据由同一三维坐标系表示的三维位置，能够容易地对物体进行通过互相不同的方法而得到的截面像彼此的比较。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详述，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在计算机可读取的记录介质中，使计算机系统读入该程序并执行。另外，这里所说的“计算机系统”包含OS(Operating System：操作系统)、周边设备等硬件。另外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、光磁盘、ROM、CD(Compact Disk：光盘)-ROM等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。此外，“计算机可读取的记录介质”是指如经由因特网等网络或电话线等通信线路发送程序的情况下的服务器或作为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设备。
另外，上述程序还可以从将该程序保存于存储装置等的计算机系统经由传输介质或者通过传输介质中的传输波传输到其他计算机系统。这里，传输程序的“传输介质”是指如因特网等网络(通信网)或电话线等通信线路(通信线)那样，具有传输信息的功能的介质。
另外，上述程序还可以是用于实现上述功能的一部分的程序。此外，上述程序还可以是所谓的差分文件(差分程序)，通过与将上述功能记录在计算机系统中的程序的组合来实现。
本申请主张基于2017年3月27日向日本特许厅申请的日本特愿2017-060901号的优先权，本申请引用日本特愿2017-060901号的全部内容。
标号说明
1：截面观察装置；10：带电粒子显微镜；11：聚焦离子束镜筒；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：输入受理部；34：通信部；35：显示装置；36：控制部；361：带电粒子显微镜控制部；362：蚀刻处理部；363：截面像信息取得处理部；364：像生成部；365：显示控制部。

Claims (10)

1.一种截面观察装置，其对物体照射带电粒子束而使所述物体的截面反复露出，并且对露出的多个所述截面中的至少一部分所述截面照射带电粒子束而取得表示所述至少一部分所述截面中的各个截面的截面像信息，生成取得的各个该截面像信息所表示的所述截面的截面像，从而生成将所生成的各个所述截面像叠加而得到的三维像，其中，
该截面观察装置将第1三维像与第2三维像一起显示于显示部，其中，该第1三维像是将第1截面像叠加而得到的三维像，该第2三维像是将第2截面像叠加而得到的三维像，该第1截面像是基于互相不同的多个观察条件中的第1条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像，该第2截面像是基于所述观察条件中的与所述第1条件不同的第2条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像。
2.根据权利要求1所述的截面观察装置，其中，
使所述第1三维像的姿势与所述第2三维像的姿势一致而使所述第2三维像与所述第1三维像一起显示于所述显示部。
3.根据权利要求1或2所述的截面观察装置，其中，
根据从用户受理的操作，在所述显示部中不使所述第1三维像和所述第2三维像重叠，而是将所述第2三维像与所述第1三维像一起显示于所述显示部。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的截面观察装置，其中，
根据从用户受理的操作，在所述显示部中使所述第1三维像的位置和姿势与所述第2三维像的位置和姿势重叠而将所述第2三维像与所述第1三维像一起显示于所述显示部。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的截面观察装置，其中，
在从用户受理了表示被重叠为所述第1三维像的所述第1截面像中的1个所述第1截面像所示的所述截面的信息的情况下，该截面观察装置将被重叠为所述第2三维像的所述第2截面像中的表示该截面的所述第2截面像与表示受理的该信息所示的所述截面的所述第1截面像一起显示于所述显示部。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的截面观察装置，其中，
在受理了使显示于所述显示部的三维像的姿势发生变化的操作的情况下，使所述第1三维像的姿势和所述第2三维像的姿势双方变化为与该操作对应的姿势。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的截面观察装置，其中，
并行地进行第1处理和第2处理，在该第1处理中，将基于所述第1条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述第1截面像叠加而生成所述第1三维像，在该第2处理中，将基于所述第2条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述第2截面像叠加而生成第2三维像。
8.根据权利要求7所述的截面观察装置，其中，
将基于所述第1条件而取得的所述截面像信息和基于所述第2条件而取得的所述截面像信息对应起来而得到的信息存储于存储部，从所述存储部取得该信息，根据所取得的该信息来进行所述第1处理和所述第2处理。
9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的截面观察装置，其中，
所述第1三维像中的各点和所述第2三维像中的各点表示同一三维坐标系中的位置。
10.一种控制方法，该控制方法是截面观察装置的控制方法，该截面观察装置对物体照射带电粒子束而使所述物体的截面反复露出，并且对露出的多个所述截面中的至少一部分所述截面照射带电粒子束而取得表示所述至少一部分所述截面中的各个截面的截面像信息，生成取得的各个该截面像信息所表示的所述截面的截面像，从而生成将所生成的各个所述截面像叠加而得到的三维像，其中，
将第1三维像与第2三维像一起显示于显示部，其中，该第1三维像是将第1截面像叠加而得到的三维像，该第2三维像是将第2截面像叠加而得到的三维像，该第1截面像是基于互相不同的多个观察条件中的第1条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像，该第2截面像是基于所述观察条件中的与所述第1条件不同的第2条件而取得的各个所述截面像信息所表示的所述截面的所述截面像。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7291047B2 (ja) 2019-09-24 2023-06-14 株式会社日立ハイテクサイエンス 粒子ビーム照射装置
JP7360871B2 (ja) 2019-09-24 2023-10-13 株式会社日立ハイテクサイエンス 荷電粒子ビーム照射装置、及び制御方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6465760A (en) * 1987-09-03 1989-03-13 Shimadzu Corp Image display of surface analyzing device
US5645066A (en) * 1996-04-26 1997-07-08 Advanced Technology Laboratories, Inc. Medical ultrasonic diagnostic imaging system with scanning guide for three dimensional imaging
US20060119622A1 (en) * 2004-11-23 2006-06-08 General Electric Company Method and apparatus for volume rendering display protocol
US20130082176A1 (en) * 2011-09-20 2013-04-04 Yo Yamamoto Composite charged particle beam apparatus

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH087818A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Ryoden Semiconductor Syst Eng Kk 走査型電子顕微鏡
US20060135865A1 (en) 2004-11-23 2006-06-22 General Electric Company Method and apparatus for synching of images using regions of interest mapped by a user
JP4451475B2 (ja) * 2007-10-03 2010-04-14 株式会社荏原製作所 試料面観察方法
JP5138431B2 (ja) * 2008-03-17 2013-02-06 富士フイルム株式会社 画像解析装置および方法並びにプログラム
TWI585806B (zh) * 2008-04-11 2017-06-01 荏原製作所股份有限公司 試料觀察方法與裝置，及使用該方法與裝置之檢查方法與裝置
JP6250294B2 (ja) * 2013-03-28 2017-12-20 株式会社日立ハイテクサイエンス 集束イオンビーム装置、それを用いた試料の断面観察方法、及び集束イオンビームを用いた試料の断面観察用コンピュータプログラム
JP6068624B2 (ja) * 2013-04-22 2017-01-25 株式会社日立ハイテクノロジーズ 試料観察装置
JP6290559B2 (ja) 2013-09-03 2018-03-07 株式会社日立ハイテクサイエンス 断面加工観察方法、断面加工観察装置
US10242842B2 (en) * 2016-03-25 2019-03-26 Hitachi High-Tech Science Corporation Method for cross-section processing and observation and apparatus therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6465760A (en) * 1987-09-03 1989-03-13 Shimadzu Corp Image display of surface analyzing device
US5645066A (en) * 1996-04-26 1997-07-08 Advanced Technology Laboratories, Inc. Medical ultrasonic diagnostic imaging system with scanning guide for three dimensional imaging
US20060119622A1 (en) * 2004-11-23 2006-06-08 General Electric Company Method and apparatus for volume rendering display protocol
US20130082176A1 (en) * 2011-09-20 2013-04-04 Yo Yamamoto Composite charged particle beam apparatus

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