DE2836699A1

DE2836699A1 - Raster-elektronenmikroskop

Info

Publication number: DE2836699A1
Application number: DE19782836699
Authority: DE
Inventors: Tadao Konishi; Yoshiharu Utsumi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1978-08-22
Publication date: 1979-03-15
Also published as: GB2002900B; GB2002900A; JPS5434673A; US4221965A; DE2836699C2

Description

HITACHI, LTD., Tokyo, Japan

RASTER-ELEhTRDNENMIKRDSKDP

Die Erfindung betrifft ein Raster-Elektronenmikroskop, um insbesondere den Abstand zwischen einem ersten und einem zweiten verschiedenen Punkt auf einem Dbjekt zu messen.

Bei einem Raster-Elektronenmikroskop wird ein Dbjekt zweidimensional mit einem Elektronenstrahl abgetastet, und ein dem Dbjekt zugehöriges und von diesem erhaltenes Informationssignal (Sekundärelektronen-Signal, RefIe xJ-onselektronen-Signal, Absorptionselektronen-Signal, Durchlaßelektronen-Signal , Augerelektronen-Signal, Kathodenlumineszenz-Signal, Röntgenstrahl-Signal usw.) wird in eine Elektronenstrahlröhre (CRT) als Helligkeitsmadulationssignal eingespeist. Andererseits wird der Schirm der Elektronenstrahlröhre zweidimensional mit einem Elektronenstrahl abgetastet, der in der Elektronenstrahlröhre synchron zur Abtastung des Objektes erzeugt wird. Damit wird ein Bild einer abgetasteten

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Fläche des Objektes auf dem Schirm der Elektronenstrahlröhre aufgrund des dem Objekt eigentümlichen Informatianssignals angezeigt.

Bei einem derartigen Raster-Elektronenmikroskop ist es in jüngster Zeit van besonderer Bedeutung, den Abstand zwischen zwei beliebigen Punkten auf dem Objekt messen zu können. Hierzu wird der Einfallswinkel eines angeregten Strahles auf das Objekt abwechselnd auf den einen oder den anderen üJert von zwei verschiedenen Werten eingestellt, die etwas voneinander abweichen, und die beiden sich ergebenden Bilder, die auf den InfDrmationssignalen vom Objekt beruhen und Abbildungen bei den beiden verschiedenen Einfallswinkeln darstellen, werden gleichzeitig an verschiedenen Stellen angezeigt. Eines der beiden angezeigten Bilder wird durch das linke Auge eines Beobachters betrachtet, während das andere Bild durch das rechte Auge beobachtet wird. Als Ergebnis kann das Objekt als ein einziges Stereobild betrachtet werden. Zwei Zeichen (Marken, Markierungen) entsprechend zwei willkürlichen Punkten auf dem Objekt werden auf den beiden angezeigten Bildern jeweils überlagert angezeigt, so daß der Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt aufgrund von Lagesignalen von den Zeichen berechenbar ist. Damit kann der Abstand zwischen zwei willkürlichen Punkten auf dem Objekt gemessen werden.

Um jedoch hiermit den Abstand messen zu können, wird eine Einrichtung benötigt, um abwechselnd, wiederholt und schnell den Einfallswinkel des angeregten Strahles auf das Objekt auf den einen oder den anderen liJert der beiden etwas verschiedenen liierte einstellen zu können. D.h., bei einem Raster-Elektronenmikroskop ohne Stereoanzeige des Objektes muß zusätzlich eine Einrichtung zum abwechselnden, wiederholten und schnellen Einstellen des Einfallswinkels des Elektronenstrahls auf das Objekt auf den einen oder den anderen der beiden etwas verschiedenen Lüerte vorgesehen werden. Eine Möglichkeit hierzu besteht darin, den Elektronenstrahl leicht zum Objekt wiederholt und schnell zu neigen,

* vgl. US-PS 4 039 829
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während das Dbjekt ortsfest gehalten wird, und eine andere Möglichkeit liegt darin, das Dbjekt leicht zum Elektronenstrahl wiederholt und schnell zu neigen. Bei der letzten Möglichkeit ist es jedach schwierig, das Bild des Raster-Elektronenmikroskops wegen der induzierten mechanischen Schwingung mit hoher Auflösung zu beobachten, und die Leistungsfähigkeit wird wegen der Abnutzung der mechanischen Teile herabgesetzt. Entsprechend wird in der Praxis die erste Möglichkeit bevorzugt. Bei dieser liegt jedoch ein Problem darin, daß die Elektronenoptik des Raster-Elektronenmikroskops geändert werden muß.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Raster-Elektronenmikroskop anzugeben, mit dem genau der Abstand zwischen einem ersten und einem zweiten verschiedenen Punkt auf einem Objekt ohne Änderung der Elektronenoptik und ohne abwechselndes, wiederholtes und schnelles Ändern des Einfallswinkels des Elektronenstrahles auf das Objekt selbst bei beträchtlich geneigtem Objekt zum Elektronenstrahl und selbst bei einem sich mit jedem Azimutwinkel drehenden Objekt genau meßbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Raster-Elektronenmikroskop nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der Erfindung wird also ein Objekt zweidimensional mit einem Elektronenstrahl abgetastet, um ein Bild des Objekts aufgrund des vom Dbjekt erzeugten Sekundärelektronen-Signales anzuzeigen. Zwei Zeichen entsprechend den beiden Punkten auf dem Dbjekt werden überlagert auf dem Bild angezeigt, und der Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt wird aufgrund der Koordinaten der Zeichen und des Neigungswinkels des Objektes zum Elektronenstrahl berechnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

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Figur 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Raster-Elektronenmikroskops,

Figur 2 ein Blockschaltbild eines Beispiels eines Lagesignal-Generators bei einem in Figur 1 dargestellten Abstands-Messer,

Figur 3 den l/erlauf von Signalen zur Erläuterung des Betriebs des Beispieles der Figur 2,

Figur k Zeichen, die entsprechend dem Beispiel der Figur 2 angezeigt uierden,

Figur 5 stereoskopisch die Beziehung zwischen der Objektoberfläche und der Bildebene,

Figur S eine Ansicht in Z-Richtung von Figur 5,

Figur 7 ein Blockschaltbild eines Beispiels eines Abstands-Rechners im Abstands-Messer der Figur 1,

Figur 8 a und 8 b stereoskopisch die Beziehungen zwischen der Objektoberfläche und der Bildebene,

Figur 9 ein Blockschaltbild eines weiteren Beispiels des Abstands-Rechners im Abstands-Messer der Figur 1 und

Figur 10 den l/erlauf von Signalen zur Erläuterung der Bestimmung der Abstände unter drei Punkten auf dem Objekt.

In Figur 1 wird ein Elektronenstrahl, der von einem Elektronenstrahlerzeuger 2 ausgesandt wird, der in einer evakuierten Röhre 1 eines Raster-Elektronenmikraskops angeordnet ist, auf ein Objekt k durch eine Fokussieiiinse 3 fokus sieit.Das Objekt h ist an einem Objekt-Halter 5

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befestigt, der in jeden beliebigen lilinkel zum Elektronenstrahl vom Außenraum der Röhre 1 durch einen Objekt-Antrieb 6 neigbar ist und in der geneigten Stellung ^halten wird, und der auch um jeden Azimutwinkel drehbar ist und in der gedrehten Stellung gehalten wird. Der Objekt-Antrieb S hat einen Fühler zum Erfassen eines Neigungswinkels und eines Azimutwinkels oder eines Drehwinkels des Objektes k und zum Erzeugen elektrischer Signale, die diese lilinkel darstellen.

Ein Abtastsignal-Generator 7 erzeugt ein Sägezahn-X-Achse-Abtastsignal und ein Sägezahn-Y-Achse-Abtastsignal, die in einen Ablenker 9 über einen V/ergrößerungsfaktor-Steller B eingespeist werden. Der Elektronenstrahl wird dadurch zweidimensional abgelenkt, und damit wird das Objekt k zweidimensional mit dem FnkLB&erten Elektronenstrahl abgetastet. Wenn das Objekt k durch den fokLsäerten Elektronenstrahl bestrahlt wird, kann vom Objekt k ein für dieses charakteristisches Informationssignal erhalten werden, wie z.B. ein Sekundärelektronen-Signal, ein Reflexionselektronen-Signal, ein Durchlaßelektronen-Signal, ein Absorptionselektronen-Signal, ein Augerelektronen-Signal, ein Röntgenstrahl-Signal oder ein Hathodenlumineszenz-Signal. Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird ein vom Objekt k erhaltenes Sekundärelektranen-Signal durch einen Fühler 10 erfaßt, dessen Ausgangssignal über einen Verstärker 11 und einen Signal-Mischer 12 an das Gitter einer Elektronenstrahlröhre 13 abgegeben wird.

Das durch den Abtastsignal-Generator 7 erzeugte X-Achse-Abtastsignal und Y-Achse-Abtastsignal werden auch zum Ablenker der Elektronenstrahlröhre gespeist, so daß der Schirm der Elektronenstrahlröhre 13 zweidimensional synchron mit der zweidimensionalen Abtastung für das Objekt k abgetastet wird. Als Ergebnis wird ein Bild der zweidimensionalen Abtastfläche des Objektes if durch den Elektronenstrahl aufgrund des Sekundärelektronen-Signales auf dem Schirm angezeigt. Der Vergrößerungsfaktor-Steller B hat eine Einrichtung zum Ändern der Amplituden des X-Achse-Abtastsignales und des Y-Achse-Abtastsignales, die vom Abtastsignal-Generator 7 abgegeben

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sind. Eine Änderung der Amplituden dieser Signale bedeutet eine Änderung der Größe der Abtastfläche des Objektes k, und eine Änderung der Größe der Abtastfläche bedeutet eine Änderung des Vergrößerungsfaktors des auf der Elektronenstrahlröhre 13 angezeigten Bildes. Der Uergrößerungsfaktor-Steller ß hat auch einen Signalgenerator zum Erzeugen eines elektrischen Signales, das die geänderte Größe darstellt.

Der Abstands-Messer 14 hat einen Signalgenerator zum Erzeugen van Lagesignalen und eine Rechen- und Anzeigeeinrichtung zum Berechnen und Anzeigen des Abstandes ztüischen zwei uiillkürlichen Punkten auf dem Objekt aufgrund der Lagesignale, Signalen, die den Neigungswinkel und den Drehwinkel anzeigen, die vom Objekt-Antrieb eingestellt sind, und des Uergrößerungsfaktor-Signales, das vom Vergrößerungsfaktor-Steller eingespeist ist. Zmei veränderliche Lagesignale werden vom Abstands-Messer 14 erzeugt und im Signal-Mischer 12 mit dem Signal vom l/erstärker gemischt, und das gemischte Signal uiird in die Elektronenstrahlröhre als Helligkeitsmodulationssignal eingespeist. Entsprechend werden zwei durch die beiden veränderlichen Lagesignale erzeugte Zeichen überlagert auf dem Bild auf der Elektronenstrahlröhre 13 angezeigt. Tatsächlich können die Lagen dieser Zeichen beliebig geändert werden, indem die beiden veränderlichen Lagesignale geändert werden. Andererseits berechnet der Abstands-Messer 14 den tatsächlichen Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Dbjekt, der den beiden Zeichen aufgrund der beiden Lagesignale, des Neigungswinkel-Signales und des Drehwinkel-Signales vom Objekt-Antrieb 6 und des Uergrößerungsfaktor-Signales vom Vergrößerungsfaktor-Steller B entspricht. Tatsächlich kann die Berechnung durch einen Mikrocomputer erfolgen, und der Abstand kann entsprechend Programmen für die Information über den V'ergrößerungsfaktor, den Neigungswinkel und den Drehwinkel gemessen werden.

Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Beispieles eines Lagesignal-Generators im Abstands-Messer 14 in Figur 1_O Ein Synchronsignal-Generator erzeugt ein X-Achse-Synchronsignal und ein Y-Achse-Synchronsignal, die

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in Figur 3 (A) beziehungsweise (B) gezeigt sind, wobei der in Figur 1 dargestellte Abtastsignal-Generatar 7 abhängig von diesen Signalen das in Figur 3 (C) beziehungsweise (D) dargestellte X-Achse-Abtastsignal und Y-Achse-Abtastsignal abgibt.

Das in Figur 3 (A) gezeigte X-Achse-Synchronsignal, das durch den Synchronsignal-Generator 2D erzeugt ist, wird in ein Zeichenkoordinaten-Steuerglied 21 eingespeist, das einen Speicher zum Speichern einer auf der Elektronenstrahlröhre 13 anzuzeigenden Zeichenkoordinate hat. Zunächst wird lediglich die erste Zyklusperiade des in Figur 3 (D) gezeigten Y-Achse-Abtastsignales betrachtet. Durch Einstellen eines Hoordinaten-Stellers 22, der ein Knopf auf einer Steuertafel sein kann, wird ein vom Zeichenkoordinaten-Steuerglied 21 erzeugtes X-Achse-Kaordinatensignal X*, eines ersten auf der Elektronenstrahlröhre anzuzeigenden Zeichens in ein X-Achse-KDordinatenregister 23 gesetzt. Das X-Achse-Hoordinatensignal im X-Achse-Koardinatenregister 23 wird zu einem X-Achse-Koordinatenzählregister Zk abhängig vom X-Achse-Synchronsignal übertragen. Taktimpulse mit einer 1DD bis 500 mal so hohen Frequenz wie die Frequenz des in Figur 3 (A) gezeigten X-Achse-Synchronsignales werden durch einen Impulsgenerator 25 erzeugt und in das X-Achse-Koordinatenzählregister 2k eingespeist und dadurch aufwärts gezählt. Ein Überlaufsignal (Carry-Signal) oder ein Entnahmesignal (Sorrow-Signal) vom Zählregister 24 steuert Impulsgeneratoren 26 und 27 an. Der Impulsgenerator 26 erzeugt in Figur 3 (E) gezeigte Impulse langer Dauer, während der Impulsgenerator 27 in Figur 3 (H) dargestellte Impulse kurzer Dauer abgibt. Die Impulse von den Impulsgeneratoren 26 und 27 werden in erste Eingänge von UND-Gliedern 28 beziehungsweise 29 eingespeist. Ein Ausgangssteuerglied 3D erzeugt ein in Figur 3 (F) gezeigtes Signal zum Angeben eines Y-Achse-Koordinatensignales Y_fl des ersten Zeichens durch Einstellen des Zeichen-Koordinaten-Stellers 22 an einem Ausgangsanschluß 31 und gleichzeitig ein in Figur 3 (I) gezeigtes Signal an einem anderen Ausgangsanschluß 32. Diese Signale werden an die zweiten Eingänge des UND-Gliedes beziehungsweise 29 abgegeben, die an ihren Ausgängen Signale erzeugen,

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die in Figur 3 (G) beziehungsweise (J) dargestellt sind. Diese Auagangssignale werden in ein DDER-Glied 33 gespeist, das an seinem Ausgang ein in Figur 3 (K) dargestelltes Signal abgibt.

Es sdII nun die zuieite Zyklusperiade des in Figur 3 (D) gezeigten Y-Achse-Abtastsignales betrachtet werden. In dieser Zyklusperiode erfolgt genau der gleiche Betrieb uiie in der ersten Zyklusperiade für ein X-Achse-Kaardinatensignal X_n und ein Y-Achse-Koordinatensignal Y„ eines zuieiten Zeichens, das auf der Elektronenstrahlröhre 13 anzuzeigen ist. In und nach einer dritten Zyklusperiode werden der Betrieb für X_fl und Y_fl in der ersten Zyklusperiode und der Betrieb für Xg und Yg in der zweiten Zyklusperiode abwechselnd und wiederholt ausgeführt.

Ein in Figur 3 (H) dargestelltes Signal wird im Signal-Mischer 12 in Figur 1 mit dem Signal vom Verstärker 11 in Figur 1 gemischt, und das gemischte Signal wird an die Elektronenstrahlröhre 13 als Helligkeitsmodulationssignal abgegeben. Entsprechend werden das durch (X„, Y.) dargestellte erste Zeichen und das durch (X_n, Y₀) dargestellte zweite

U U

Zeichen auf der Elektronenstrahlröhre 13 überlagert zum Bild des Objektes k angezeigt. Figur k zeigt die Anzeige des ersten und des zweiten Zeichens, die auf der Elektronenstrahlröhre 13 in der aben erläuterten Weise angezeigt werden. In Figur k stellt links üben ein L-förmiges Zeichen das durch (X-, Y.) definierte erste Zeichen und rechts unten ein L-förmiges Zeichen das durch (X_n, Y_n) definierte zweite Zeichen dar. Mehrere Strichlinien deuten Abtastzeilen an.

Die Koordinaten (X_fi, Y_fl) und (X„, Y_n) des ersten und des zweiten Zeichens können willkürlich gewählt werden, und die Auswahl kann durch Steuern des Koordinaten-Stellers 22 befohlen werden.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Beispiel werden das Lagesignal (X_fl, Y_fl) des ersten Zeichens und das Lagesignal (X_n, Y_n) des zweiten Zeichens

D u

abwechselnd in ungeradzahligem Zyklus und geradzahligem Zyklus des in Figur 3 (D) dargestellten Signales erzeugt. Alternativ können drei Zeichen

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auf der Elektronenstrahlröhre 13 durch Erzeugen des Lagesignales (X_fl, Y_fl) im ersten Zyklus, des Lagesignales (X_R, X_R) im zweiten Zyklus und eines Lagesignales (X„, Yp) im dritten Zyklus angezeigt werden. Auf ähnliche Weise ist es möglich, vier oder mehr Zeichen anzuzeigen. Beim Beispiel der Figur 2 ist das System aus dem X-Achse-Koordinatenregistsr 23, dem X-Achse-KoDTdinatenzählregister 2k und den Impulsgenerataren 26 und 27 in Beziehung zum X-Achse-Koardinatensignal X« des ersten Zeichens und zum X-Achse-KDordinatensignal X_n des zweiten Zeichens. Wenn jedoch das System lediglich in Beziehung zum X-Achse-Koordinatensignal X_fl des ersten Zeichens ist, können mehrere Zeichen-Lagesignale erzeugt werden, indem mehrere gleiche System vorgesehen sind.

Während die beim Beispiel der Figur 2 dargestellten Zeichen L-förmig sind, können die Zeichen auch jede andere Form aufweisen, wie z.B. ein Rechteck, einen Kreis oder ein Kreuz, und sie können von jeder Größe sein. Die Zeichenlage-Signalgenerator- und Anzeigeeinheit kann von herkömmlicher Art sein (vergleiche US-PS k 039 S29).

Figur 5 zeigt stereoskopisch die Beziehung zwischen dem Objekt 4 und der Elektronenstrahlröhre 13, wenn der Neigungswinkel des Objektes k den Wert θ und der Dreh- oder Azimutwinkel den Wert oC hat, und Figur ist eine Ansicht von Figur 5 in Richtung der Z-Achse. In diesen Figuren ist eine Ebene AEBC eine Bildebene und eine Ebene AFDC eine Objektebene, und eine X-Y-Ebene, die senkrecht zur Z-Achsrichtung ist, die die Achsrichtung des Elektronenstrahls darstellt, ist in Übereinstimmung mit der Bildebene AEBC gezeigt. Entsprechend ist eine Achse AC eine Objekt-IMeigungsachse. In diesen Figuren wird der Abstand zwischen den Punkten A und D auf dem Objekt h, der den Lagen A und B von zwei auf der Elektronenstrahlröhre 13 anzuzeigenden Zeichen entspricht, auf die folgende Weise bestimmt. Mit ΔX = X_fl - X_g und Δ Y = Y_ft - Y_R folgt:

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- lit -

AC = Δ γ = cos Ot - Δ X sin oC

BC = Δ X cos QC + Δ Y sin OC

CD = BC/cos θ = ( Δ X cos Oi + Δ Y sinO6 )/cos θ (3)

AD = {(AC)² + (CD)²J ^1/2

= -[(ΔΥ cos OC-ΔΧ sin OC)² + (ΔΧ cos OC+ΔΥ sin 00²/οο3²θ)·^1/2 (4)

Figur 7 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Abstands-Rechners des in Figur 1 dargestellten Abstands-Messers 14. Die Gleichung (4) wird mittels des Abstands-Rechners so berechnet, daß der tatsächliche Abstand zwischen zwei Punkten auf dem Objekt 4, die den Lagen der beiden auf der Elektronenstrahlröhre 13 anzuzeigenden Zeichen entsprechen, genau bestimmt werden kann.

Ein Multiplexer 112G wird durch ein Multiplexer-Steuersignal 1111 von einem Steuerglied 1130 so gesteuert, daß die X-Achse-Koordinate X_fl des ersten Zeichens von einem Anschluß 1101 in einen Vierpol-Speicher 1121 geschrieben wird (der gleichzeitig durch Zuieikanal-Adressen lesen und schreiben kann). Damit wird die X-Achse-Koordinate X„ in einem vorbestimmten Platz des Speichers 1121 gespeichert. Die Y-Achse-Koordinate Y_ft des ersten Zeichens sowie die X-Achse- und die Y-Achse-Koordinate X„ und Y_n des zweiten Zeichens von den Anschlüssen 1101 werden in ähnlicher Ideise im Speicher 1121 gespeichert. Der Vergrößerungsfaktor van einem Anschluß 1103 wird ebenfalls im Speicher 1121 gespeichert. Zusätzlich wird der über einen Anschluß 1102 eingespeiste Neigungswinkel θ in einem trigonometrischen Funktionsumsetzer 112B (der aus einem Festspeicher mit wahlfreiem Zugriff zusammengesetzt sein kann) in eine Cosinus-Funktion umgesetzt, und der über einen Anschluß 1114 eingespeiste Drehwinkel oC wird durch den Funktionsumsetzer 1128 in eine Sinus-Funktion und eine Cosinus-Funktion umgesetzt. Diese Funktionen werden auch in den Speicher 1121 geschrieben. Die X-Achse-Koordinate X_fl wird durch eine Speicheradresse 1106 adressiert, und die X-Achse-Koordinate X_D wird durch eine

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Speicheradresse 1107 adressiert, wenn sie aus dem Speicher 1121 zu lesen sind. Die Differenz Δ X zwischen diesen Koordinaten wird durch einen Addierer/Subtrahierer 1123 berechnet. Die Differenz ΔX wird in einem Zwischenspeicher 1105 über den Multiplexer 1120 gespeichert und dann im Platz für ΔΧ im Speicher 1121 aufgezeichnet. Die Y-Achse-Koordinate Y_fi wird durch eine Speicheradresse 11Ü6 adressiert, und die Y-Achse-Koordinate Y_R wird durch eine Speicheradresse 1107 adressiert, wenn sie aus dem Speicher 1121 zu lesen sind. Die Differenz Δ Υ zwischen diesen Koordinaten wird durch den Addierer/Subtrahierer 1123 berechnet. Die Differenz ΔΥ wird im Zwischenspeicher 1105 gespeichert und dann im Platz für ΔΥ im Speicher 1121 aufgezeichnet. Die Differenz ΔY und der liiert cos OC werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert und aus dem Speicher 1121 gelesen. Das Produkt ΔΥ · cos PC uird in einem Multiplizierer 112Ί berechnet und in einem vorbestimmten Platz (UiI) im Speicher 1121 aufgezeichnet. Auf ähnliche Weise wird das Produkt Δ X · sin CL berechnet und in einem vorbestimmten Platz (Ui2) aufgezeichnet. Dis Plätze Ui1 und LJ2 werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, so daß deren Inhalte gelesen und von einander im Addierer/Subtrahierer 1123 subtrahiert werden. Die Differenz hiervon wird im Platz UiI gespeichert. Der Platz U1 wird wieder durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, so daß die Inhalte darin gelesen "nd miteinander multipliziert werden, und das Produkt hiervon wird im Platz UI1 gespeichert. Die Uerte Δ X und cos OL werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, und das Produkt Δ X · cos cC wird im Multiplizierer 112*f berechnet und im Platz ÜJ2 gespeichert. Die Werte Δ Y und sin ©C werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, und das Produkt ÜWY · sin oC wird im Multiplizierer 1124 berechnet und in einem vorbestimmten Platz (kl3) gespeichert. Die Plätze UI2 und üJ3 werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, und die Summe der Inhalte in diesen Plätzen wird im Addierer/Subtrahierer 1123 berechnet und im Platz LJ2 gespeichert. Der Platz üJ1 und der Platz für cos θ werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, und der Inhalt im Platz ÜJ1 wird durch CDs θ

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in einem Dividierer 1125 dividiert, und der so erhaltene Quotient wird im Platz W2 gespeichert. Der Platz U2 wird durch die Speicheradresse 1107 adressiert, und der Inhalt wird mit sich selbst (quadrieren) im Multiplizierer 1124 multipliziert, und das so erhaltene Produkt wird im Platz UJ2 gespeichert. Die Plätze Iü1 und üJ2 werden durch die Speicheradressen 1106 und 11D7 adressiert, und die Summe der Inhalte in diesen Plätzen wird im Addierer/Subtrahierer 1123 berechnet und im Platz üJ1 gespeichert. Der Platz U1 wird durch die Adresse 1106 adressiert, und die Uurzel des Inhaltes in diesem Platz wird in einem Uurzelzieher 1126 berechnet und im Platz L11 gespeichert. Die Plätze U1 und der Platz für den Vergrößerungsfaktor werden durch die Speicheradressen 1106 und 1107 adressiert, und das Produkt der Inhalte in diesen Plätzen wird im Multiplizierer 1124 berechnet und im Platz LJI gespeichert. Der Platz UI1 wird durch die Speicheradresse 1106 adressiert, und der Inhalt in diesem Platz wird an einen Umsetzer 1122 abgegeben, uio er in eine Dezimalzahl umgesetzt wird, die auf einem Sichtgerät 1127 angezeigt wird» Folglich ist die auf dem Sichtgerät 1127 angezeigte Zahl gleich der Gleichung (4) multipliziert mit dem Vergrößerungsfaktor, d.h., dem genauen tatsächlichen Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt 4, der der ersten Zeichenstelle A und der zweiten Zeichenstelle B entspricht. Tatsächlich ist diese Zahl mit dem Neigungswinkel 6 ^und dem Drehwinkel ©6 des Objektes 4 korrigiert.

Selbst wenn das Objekt 4 um einen bestimmten üJinkel geneigt und um einen bestimmten Betrag gedreht ist, kann entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 der tatsächliche Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt 4, der den Zeichenstellungen der auf der Elektronenstrahlröhre angezeigten Zeichen entspricht, genau aufgrund der Koordinaten der Zeichen bestimmt werden, die auf der Elektronenstrahlröhre 13 angezeigt sind, und dieser Abstand kann ohne leichtes Ändern des Einfallswinkels des Elektronenstrahles auf das Objekt in schneller und wiederholter liJeise ermittelt werden. Entsprechend ist das Beispiel der Figur 7 für ein Raster-Elektronenmikroskop, das keine Stsreodarstellung eines Objektes

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erzeugt, ohne Änderung der MikrDskopröhre geeignet.

In Figur 7 können die Winkel θ und OC und die Vergrößerungsfaktoren automatisch durch den Objekt-Antrieb 6 und den UergröBerungsfaktor-Steller (vergleiche Figur 1) erzeugt werden oder nicht. Weiterhin kann das Ergebnis der Berechnung durch das Beispiel der Figur 7 von einem Mikrocomputer erhalten werden.

Die bisherigen Erläuterungen beziehen sich auf ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt berechnet wird, wenn der Neigungswinkel bekannt ist. Es ist jedoch ein Fall möglich, in dem der tatsächliche Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt zu bestimmen ist, wenn der Neigungswinkel unbekannt ist. In einem derartigen Fall wird ein Bild des Objektes k erhalten, während das Objekt um einen unbekannten Winkel ö geneigt ist, das erste und das zweite Zeichen werden auf zwei Punkten (X_fl, Y_fl) und CXg, Yg) auf dem Bild angezeigt, das Objekt wird dann um einen bekannten Winkel Δ θ geneigt und das Bild de& Objektes wird in der geneigten Stellung erhalten, die erste und die zweite Stellung werden auf zwei Punkten (X_ft ^f, Y_fl') und (Xg¹, Yg') auf dem Bild entsprechend den Punkten (X_fll Y_fl) und (X_R, Y_R) angezeigt, und der Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt wird aus den Koordinaten (X_fl, Y_A), (Xg, Yg), (X_A\ Y_A') und (Xg¹, Ag') und dem Winkel ΔΘ bestimmt.

Die oben erläuterte Methode zur Bestimmung des Abstandes zwischen den beiden Punkten verwendet die Sichtdifferenz zwischen den beiden Bildern. Das Bestimmen des Abstandes wird anhand der Figuren 8 a und 8 b näher erläutert* Die Figuren 8 a und 8 b sind Darstellungen, die stereoskopisch die Beziehung zwischen einer Objektebene und einer Bildebene zeigen. In Figur B a bildet die Objektebene AFDG einen Winkel θ mit der Bildebene AEBC, und in Figur b bildet die Objektebene A¹F¹D¹C¹ einen Winkel Q * A B mit der Bildebene A¹E¹B¹C¹. Eine Achse AC und eine Achse A¹C¹ sind

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IMeigungsachsen und von gleicher Länge. Daher wird eine Länge L auf dem Objekt uiie folgt für die Figuren 8 a bzw. B b ausgedrückt:

L = ( a² + b² see² θ )^1/2 (5) L= £a² + b'² see ( Q + Δθ )J ^V2 (6)

mit a = a' = AC = a'c , b = CB und b' = c'b". Aus den Gleichungen (5) und (6) folgt:

L = ( b² + b'² - 2 bb' cos Δθ + a² sin² ΔΘ )^1/2Zsin ΔΘ (7)

Wenn angenommen wird, daß die Lagen des ersten und des zweiten Zeichens auf den Bildebenen AEBC und A'E*B¹C¹- jeweils bei A, B, A*, b' sind und die Koordinaten dieser Zeichenstellungen jeweils durch (X_ü, Y_n), (Xg, Yg), CX_fl', Y_fl'), (Xg , Yg') bestimmt sind, folgt:

Ca)

Da der Drehuinkel OC konstant ist, folgt aus Gleichung (1): A Y₁ cos OC - Δ X₁ sin oL - Δ Y₂ cos CL - Δ X₂ ^sin ^C Entsprechend gilt:

sin OCZCOsOC=(Ay₁-Ay₂)Z(Ax₁-Ax₂) (9)

CIG)

cos² OL = (Ax₁ -Ax₂)²Z ((Ay₁ -AY₂)² + (Ax₁ -AX₂)²J

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(11) \2)

sin² oC= C Ay₁ - Δ Y₂)²/ £( A₁Y₁ -Δν/ + (Ax₁ -Ax₂)²J sin cCcDs £>(.= (Ax₁ -Ax₂) (Ay₁ -Ay₂)/((Ay₁ -Ay₂)²H-(Ax₁ -Ax₂)²J 02)

Aus diesen Gleichungen und aus Bleichung (3) folgt:

b² = (AX₁ CDS^h-AY₁ sin

x/ (Ax₁ -Δχ₂)² + 2Ax₁Ay₁ (Ax₁ -Δx₂) (Ay₁ -Ay₂) + Ay₁ ² (Ay₁ -Ay₂)²J /((Ay₁ -Ay₂)² + (Ax₁ -Ax₂)²J (13)

b'² = f Ax₂ ² (Ax₁ -Ax₂)² + ζΔχ₂Δυ₂ (Ax₁ -Ax₂) (Ay₁ -Ay₂) + Ay₂ ² (Δυ₁ - Ay₂)²JZI(Ay₁ - Ay₂)² + (Ax₁ -Ax₂)²J (i<0

' = (Ax₁Ax₂ (Ax₁-Ax₂)² + (Ax₁Ay₂+Ax₂AY₁) • (AX₁ -A^x ₂) (AY₁ -AY₂) + AY₁AY₂ (AY₁ -AY₂)²J/

a² = [Ay₁ ² (Ax₁ -Ax₂)² - 2Ay₁ Ax₁ (Ax₁ -Ax₂) (Ay₁ -Ay₂) + Ay₁ ² (Ay₁-AY₂)²]/((Ay₁-Δυ₂)² + (Δ X₁-Ax₂)²J de)

Durch Einsetzen der Gleichungen (13) bis (16) in Bleichung (7) folgt:

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sin Δ θ ^ (Δ Y₁ -Δ Y₂)² +

(Ax₁ -Δ X₂) + Ay₁ (Ay₁ -Ay [Ax₂ (Ax₁ - Ax₂) + Ay₂ (Ay₁ -A

₁ (Ax₁ -Ax₂) +Ay₁ (Ay₁ -Ay₂

₂ (Ax₁ -Ax₂) +Ay₂ (Ay₁ -ΔY₂) j cos θ

₁ (Ax₁-Ax₂) -Ax₁ (Ay₁ -Ay₂)J* sin AoJ I (Τ7)

Die Gleichung(17) zeigt, daß selbst bei unbekanntem Winkel Q der Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt, der für den Neigungswinkel Q und den Drehuinkel <X. korrigiert wurde, genau bestimmt werden kann, sofern die Koordinaten des ersten und des zweiten Zeichens auf den beiden Bildern, die durch Gleichung (8) bestimmt sind, gegeben sind.

Figur 9 zeigt ein anderes Heispiel des Abstands-Rechners im Abstands-Messer 1*t in Figur 1. Die Gleichung (17) wird mittels dieser Schaltung berechnet, um genau den tatsächlichen Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt entsprechend den Stellen des ersten und des zweiten Zeichens auf jedem der beiden zeitunabhängig auf der Elektronenstrahlröhre 13 angezeigten Bilder zu bestimmen.

Das Beispiel der Figur 9 hat einen Vierpol-Speicher 1021, einen Multiplexer 1020 zum Schalten der Eingangssignale in den Speicher 1021, Rechenoperationsglieder 1023 bis 1026, einen Umsetzer 1022, einen trigonometrischen Funktionsumsetzer 1028, einen Zwischenspeicher 1105, ein Steuerglied 1030 zum Steuern aller Operationen und ein Sichtgerät 1027·

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Ein Platz des Speichers 1121, in dem die X-Achse-Koordinate X„ von einem Anschluß 1001 zu speichern ist, wird durch eine Speicheradresse 100S adressiert, und der Multiplexer 1020 wird durch ein Steuersignal 1011 ausgewählt, um den Lüert X_ft in dem Platz zu speichern, sd daß der Wert X₀ in dem Platz gespeichert wird, in dem er zu speichern ist. Andere

^H Till

Koordinaten X₀, Y_A, Yg, X_fl , Y_fl , X₀ , Y₀ von den Anschlüssen 1001 werden ebenfalls in vorbestimmten Plätzen gespeichert, in denen sie aufzuzeichnen sind. Auf ähnliche Weise wird der Uergrößerungsfaktor von einem Anschluß 1003 ebenfalls in einem vorbestimmten Platz gespeichert, in dem er aufzuzeichnen ist. Der Winkel Δ θ vom Anschluß 1002 wird sinus-umgesetzt durch den trigonometrischen Funktionsumsetzer 1028, der sin θ erzeugt, das auf ähnliche Weise in einem vorbestimmten Platz aufgezeichnet wird. Weiterhin wird Δ θ vom Anschluß 1002 cosinus-urngesetzt im trigonometrischen Funktionsumsetzer 102B, der cos Δ θ erzeugt, das auf ähnliche Weise in einem vorbestimmten Platz aufgezeichnet wird. Der Platz für X_fl wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz für X₀ wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, um die Werte X_fl und X_R auszulesen, die dann von einander im Addierer/Subtrahierer 1023 subtrahiert werden. Der sich ergebende Unterschied AX₁ wird im Zwischenspeicher 1105 über den Multiplexer 1020 gespeichert und dann in dem Platz im Speicher 1021 aufgezeichnet, in dem Δ X₁ zu speichern ist. Auf genau die gleiche Weise werden Unterschiede A Y₁, AXn und Δ Y₂ berechnet und in den Plätzen aufgezeichnet, in denen sie zu speichern sind. Der Platz für Δ X₁ wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz für Δ X₂ wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, um AX₁ und Δ X₂ auszulesen, und die Differenz zwischen AX₁ und Δ X₂ wird im Addierer/Subtrahierer 1Q23 berechnet. Der sich ergebende Unterschied ΔΧ. - ΔΧρ wird im Zwischenspeicher 1005 über den Multiplexer 1020 gespeichert und dann in einem vorbestimmten Platz (W1) im Speicher 1021 aufgezeichnet. Auf genau die gleiche Weise wird der Unterschied A Y₁ - Δ Y₂ berechnet und in einem vorbestimmten Platz (W2) im Speicher 1021 aufgezeichnet. Die Werte A X₁ bzw. ( A X₁ - Δ Xp) werden durch Adressieren des Platzes für Δ

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bzw. LL durch die Speicheradresse 1006 gelesen und miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert. Das sich ergebende Produkt Δχ, · (ΔΧ. Δ Xp) wird in einem vorbestimmten Platz (Iü3) über den Multiplexer 1D2D und den Speicher 1D05 aufgezeichnet. Die Werte Δ Y₁ und (Δ Y₁ - Δ Y₂) werden durch Adressieren des Platzes für /± Y, durch die Speicheradresse 1006 bzw. des Platzes U2 durch die Speicheradresse 1007 gelesen und miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert. Da sich ergebende Produkt Δ Y₇. · ( Δ Y₁ -ΛΥη) wird auf ähnliche kleise in einem vorbestimmten Platz (L)4) aufgezeichnet. Der Platz UI3 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz üJ4 wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, und die Inhalte in diesen Plätzen werden im Addierer/Subtrahierer 1023 addiert. Die sich ergebende Summe wird im Platz LJ3 gespeichert. Der Platz LJ3 wird durch die Speicheradressen 100G und 1007 adressiert, und der Inhalt hiervon wird mit sich selbst multipliziert (quadriert). Das sich ergebende Produkt wird im Platz liJ4 gespeichert. Die Uerte Δ X₂ ^uncl (ΔΧ/ - Δ X₂) werden durch Adressieren des Platzes für Δ X₂ und des Platzes ÜJ1 durch die Speicheradressen 1006 und 1007 gelesen und miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert. Das sich ergebende Produkt Δ X₂ · ( Δ X/i - Δ X„) wird in einem vorbestimmten Platz (QJ5) aufgezeichnet. Die Werte Δ Y₂ und (Δ Y₁ - Δ Y₂) werden durch Adressieren des Platzes für Δ Y₂ und des Platzes Iü2 durch die Speicheradressen 1006 und 1007 gelesen und sie werden miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert. Das sich ergebende Produkt Δ Y₂ · ( Δ Y₁ - Δ Y₂) wird in einem vorbestimmten Platz (LI6) aufgezeichnet. Die Plätze Ld5 und Iil6 werden durch die Speicheradressen

1006 und 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden miteinander im Addierer/Subtrahierer 1023 addiert. Die sich ergebende Summe wird im Platz W5 aufgezeichnet. Der Platz bJ5 wird durch die Speicheradressen 1006 und

1007 adressiert, und der Inhalt hiervon wird mit sich selbst multipliziert (quadriert). Das sich ergebende Produkt wird im Platz U6 gespeichert.

Der Platz üJ3 wird durch die Speicheradresse 1006 und der Platz UJ5 durch die Speicheradresse 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert. Das sich ergebende Produkt wird im Platz ÜJ3 aufgezeichnet. Der Platz W3 wird durch die Speicheradresse

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1006 adressiert, und der Inhalt hiervon uiird zu sich selbst addiert (verdoppelt). Die sich ergebende Summe wird im Platz W3 gespeichert. Der Platz üJ3 wird durch die Speicheradresse 1DD6 adressiert, und der Platz für den Wert cos Δ θ wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, und der Inhalt im Platz W3 und der tdert cds Δ θ werden miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert. Das sich ergebende Produkt wird im Platz W3 aufgezeichnet. Der Platz Id4 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz üJ3 uiird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden voneinander im Addierer/Subtrahierer 1023 subtrahiert. Die sich ergebende Differenz wird im Platz W3 gespeichert. Der Platz W3 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz W6 wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden zueinander im Addierer/Subtrahierer 1023 addiert. Die sich ergebende Summe wird im Platz LJ3 gespeichert. Der Platz für den Wert Δ Y₁ wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz W1 wird in der Speicheradresse 1007 gespeichert, um die Werte ΔΥ. und ( Δ X₁ -Δ Xp) auszulesen, die miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert werden. Das sich ergebende Produkt wird im Platz LJ5 gespeichert. Der Platz für Δ X₁ wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz W2 wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, um die Werte Δ X₁ und ( Δ Y₁ - Δ Y₂) auszulesen, die miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert werden. Das sich ergebende Produkt wird im Platz W6 gespeichert. Die Plätze W5 und W6 werden durch die Speicheradressen 1006 und

1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden voneinander im Addierer/ Subtrahierer 1023 subtrahiert. Die sich ergebende Differenz wird im Platz W4 gespeichert. Der Platz W4 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz für den Wert sin Δθ wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, um den Inhalt im Platz W4 und den Wert sin Δ 0 auszulesen, die miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert werden. Das sich ergebende Produkt wird im Platz ül4 gespeichert. Der Platz W4 wird durch die Speicheradressen 1006 und 1007 adressiert, und der Inhalt hiervon wird mit sich selbst im Multiplizierer 1024 multipliziert (quadriert).

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Das sich ergebende Produkt wird im Platz W4 gespeichert. Der Platz W3 lüird durch die Speicheradresse 1006 adressisrt, und der Platz W4 uiird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden zueinander im Addierer/Subtrahierer 1023 addiert. Die sich ergebende Summe wird im Platz W3 gespeichert. Der Wert (ΔΥ^ - AY„) wird durch Adressieren des Platzes W2 durch die Speicheradressen 1006 und 1007 ausgelesen und mit sich selbst im Multiplizierer 1024 multipliziert (quadriert). Das sich ergebende Produkt wird im Platz W2 gespeichert. Der Wert (Δ X₁ -ΔΧ_?) wird durch Adressieren des Platzes W1 durch die Speicheradressen 1006 und 1007 ausgelesen und mit sich selbst im Multiplizierer 1024 multipliziert (quadriert). Das sich ergebende Produkt wird im Platz W1 gespeichert. Die Plätze W1 und W2 werden durch die Speicheradressen 1006 bzuj. 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden zueinandEr im Addierer/Subtrahierer 1023 addiert. Die sich ergebende Summe wird im Platz W1 gespeichert. Die Plätze W3 und W1 werden durch die Speicheradressen 1006 bzw. 1007 adressiert, und die Inhalte hiervon werden miteinander im Dividierer 1025 dividiert. Der sich ergebende Quotient wird im Platz W1 gespeichert. Der Platz W1 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Inhalt hiervon wird an den Wurzelzieher 1026 abgegeben, um hiervon die Wurzel zu berechnen. Die sich ergebende Wurzel wird im Platz W1 gespeichert. Der Platz W1 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz für den Wert sin Δ θ wird durch die Spsicheradresse 1007 adressiert, um den Inhalt im Platz W1 und den Wert sin Δ θ auszulesen, die miteinander im Dividierer 1025 dividiert werden. Der sich ergebende Quotient wird im Platz W1 gespeichert. Der Platz W1 wird durch die Speicheradresse 1006 adressiert, und der Platz für den VergröBerungsfaktor wird durch die Speicheradresse 1007 adressiert, um den Inhalt im Platz ÜJ1 und den Vergräßerungsfaktor auszulesen, die miteinander im Multiplizierer 1024 multipliziert werden. Das sich ergebende Produkt wird im Platz W1 gespeichert. Der Inhalt im Platz W1 wird ausgelesen und in eine gewünschte

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Dezimalzahl im Umsetzer 1022 umgesetzt, und die Dezimalzahl wird auf dem Sichtgerät 1027 angezeigt. Folglich entspricht die auf dem Sichtgerät 1027 angezeigte Zahl der Gleichung (17), multipliziert mit dem Vergrößerungsfaktor, d.h., sie stellt den tatsächlichen und genauen Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt 4 dar, die den Stellen des ersten und des zweiten Zeichens entsprechen, die angezeigt sind, um die beiden Bilder zu überlagern. Tatsächlich wird diese Zahl ahne Kenntnis des Neigungswinkels 6 erhalten, während das Objekt um den Winkel 0 geneigt und um den Winkel Oi gedreht ist.

Auf diese weise sind mit dem Beispiel der Figur 9 die gleichen Vorteile wie mit dem Beispiel der Figur 7 zu erzielen. Der zusätzliche Vorteil, daß der genaue Abstand zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt k bestimmt werden kann, selbst wenn der Neigungswinkel θ unbekannt ist, was mit dem Beispiel der Figur 9 erreicht wird, ist aber mit dem Beispiel der Figur 7 nicht zu erzielen.

In Figur 9 kann die Information Δ θ vom Objekt-Antrieb 6 (vergleiche Figur 6) erhalten werden oder nicht.

Die oben erläuterten Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Bestimmung des Abstandes zwischen den beiden Punkten auf dem Objekt. Idenn drei Zeichen auf der Elektronenstrahlröhre 13 angezeigt sind, können die Abstände zwischen den jeweiligen Punkten bestimmt werden, und wenn ein Dreieck durch Verbinden der drei Punkte durch Geraden gezeichnet wird, kann die Länge der Senkrechten von einer Spitze zur Grundlinie bestimmt werden.

Figur 10 zeigt ein Dreieck, das durch Verbinden von drei Punkten H, J und K auf dem Objekt gezeichnet ist. Wenn der Zeichensignal-Generator und die Anzeigeschaltung so ausgelegt werden, daß die drei Zeichen, die die Punkte H, 3 und H auf dem Objekt darstellen, auf der Elektronenstrahlröhre

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angezeigt sind, können die Längen L₁, L₂ und L₃ durch eine Anordnung bestimmt werden, die zu den Beispielen der Figuren 7 und 9 ähnlich ist. Aus Figur 10 folgt:

L₁ = { (L₃ ² - L₄ ²) + (L₂ ² - L₄ ²)] ^V2 (18)

Die Lösung dieser Gleichung ergibt:

~> 2 9 9 9 9 U U U Λ/9 j

^L2 2 5 3 1 1 9 3 /

üJenn zusätzlich ein Rechner zum Berechnen der Gleichung (19) aufgrund der vorliegenden Werte von L₁, L„ und L^ vorgesehen udrd, kann die Länge der Normalen L, bestimmt ujerden. Auch kann ein Rechner zum Berechnen der Fläche des in Figur 10 gezeigten Dreieckes vorgesehen luerden.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Raster-Elektronenmikroskop, mit

einem Elektronenstrahlerzeuger, einem Abtaster zum zweidimensionalen Abtasten eines Objektes mit dem Elektronenstrahl, um ein dem Objekt eigentümliches: Informationssignal vom Objekt zu erhalten, und

einem Sichtgerät zum Anzeigen eines Bildes des Objektes aufgrund des Informationssignales, gekennzeichnet durch eine erste Einrichtung zum Neigen des Objektes (4) um einen beliebigen Neigungswinkel bezüglich des Elektronenstrahles und zum Halten des Objektes (4) in der geneigten Stellung,

eine Anzeige, die auf dem Bild ein erstes und ein

zweites Zeichen entsprechend einem ersten bzw. einem zweiten ver

nen
schiede Punkt auf dem Objekt (4) in Überlagerung zum

Bild anzeigt, und

einen Rechner zum Berechnen des Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt aufgrund der Koordinaten des ersten und des zweiten Zeichens und des Neigungswinkels.
2. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine zweite Einrichtung zum Drehen des Objekts (4)

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um einen beliebigen Azimutwinkel bezüglich des Elektronenstrahles und zum Halten des Objekts (4) in der gedrehten Stellung,

wobei der Rechner den Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt aufgrund der Koordinaten des ersten und des zweiten Zeichens, des Neigungswinkels und des AzimutwinkeIs berechnet.
3. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Rechner den Abstand zxfischen dem ersten und dem zweiten Punkt aufgrund der Koordinaten des ersten und des zweiten Zeichens, des Neigungswinkels und eines Vergroßerungsfaktors des Bildes berechnet.
4. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Rechner den Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt aufgrund der Koordinaten des ersten und des zweiten Zeichens, des Neigungswinkels, des Azimutwinkels und eines Vergroßerungsfaktors des Bildes berechnet.
5. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch 3₃

gekennzeichnet durch

eine dritte Einrichtung des Neigungswinkels in den Rechner von der ersten und zweiten Einrichtung.
6. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch 5,

gekennzeichnet durch

einen Vergrößerungsfaktor-Steller für das Bild, und eine vierte Einrichtung zum Einspeisen einer Information über den eingestellten Vergrößerungsfaktor in den Rechner vom Vergrößerungsfaktor-Steller.

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7. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch H₃

gekennzeichnet durch

eine fünfte Einrichtung zum Einspeisen des Neigungswinkels und des Azimutwinkels in den Rechner von der ersten bzw. zweiten Einrichtung.
8. Raster-Elektronenmikroskop nach Anspruch 7,

gekennzeichnet durch

eine sechste Einrichtung zum Einstellen des Vergrößerungsfaktors des Bildes, und

eine siebte Einrichtung zum Einspeisen einer Information über den eingestellten Vergrößerungsfaktor in den Rechner vom Vergrößerungsfaktorsteller.
9. Raster-Elektronenmikroskop, mit

einem Elektronenstrahlerzeuger,

einem Abtaster zum zweidimensionalen Abtasten eines Objektes mit dem Elektronenstrahl, um ein dem Objekt eigentümliches Informationssignal vom Objekt zu erhalten, gekennzeichnet durch

eine erste Einrichtung zum Neigen und Halten des Objektes (4) in einer ersten bzw. in einer zweiten geneigten Stellung bezüglich des Elektronenstrahles,

eine zweite Einrichtung zum Anzeigen von Abbildungen eines ersten Bildes bzw. eines zweiten Bildes des Objektes in der ersten geneigten Stellung bzw. in der zweiten geneigten Stellung aufgrund des Informationssignales,

eine dritte Einrichtung zum Anzeigen auf dem ersten bzw. dem zweiten Bild eines ersten bzw. eines zweiten Zeichens entsprechend einem ersten bzw. einem zweiten davon verschiedenen Punkt auf dem Objekt (4) in Überlagerung zu den jeweiligen Bildern, und

eine vierte Einrichtung zum Berechnen des Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt aufgrund der

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Koordinaten des ersten und des zweiten Zeichens, die auf dem ersten und dem zweiten Bild angezeigt sind, und der Differenz zwischen dem ersten Neigungswinkel und dem zweiten Neigungswinkel.

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