JP2003007244A - 荷電粒子線装置における像の表示方法および荷電粒子線装置、並びに分析装置における像の表示方法及び分析装置 - Google Patents
荷電粒子線装置における像の表示方法および荷電粒子線装置、並びに分析装置における像の表示方法及び分析装置Info
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Abstract
レイ上に表示させ、像の比較観察を容易にした荷電粒子
線装置又は分析装置及びそれらの装置における像の表示
方法を実現する。 【解決手段】 ディスプレイ21上には基準画像Sが表
示されるが、この基準画像Sと共に複数の部分像Z1〜
Z6が同時に表示される。この各部分像Z1〜Z6の表
示領域は、基準画像Sの中の囲み線22で囲まれた領域
に対応している。すなわち、囲み線22の大きさを変化
させれば、それに応じて各部分像の表示領域も変化す
る。このように、基準画像S中の囲み線をマウス19や
キーボード20を用いて任意に移動させ、あるいはその
範囲を任意に変化させることにより、試料の特徴領域に
ついて部分像により状態を比較観察することが可能とな
る。
Description
おける像の表示方法および荷電粒子線装置、並びに分析
装置における像の表示方法及び分析装置に関する。
子ビームを細く集束すると共に、試料上の所定範囲を電
子ビームで走査するようにしている。試料に電子ビーム
を照射することによって2次電子が発生するが、この2
次電子を検出し、この検出信号を1次電子ビームの走査
と同期した陰極線管に供給し、試料の走査像を表示する
ようにしている。
ー分散型のX線分析装置を取り付け、X線分析を行うこ
とができる。その場合、試料への電子ビームの照射に基
づいて試料から発生した特性X線は、X線検出器によっ
て検出される。
検出信号は、波高分析器に供給され、その波高(エネル
ギー)に応じて各フレームメモリに試料の電子ビーム照
射位置に対応して記憶される。このようなX線検出信号
の記憶を試料の所定領域に渡って行うことにより、各フ
レームメモリにはそれぞれ特定元素のマッピング像が記
憶されることになる。
リから読み出されてディスプレイに供給され、ディスプ
レイ上には試料の所定領域における特定元素のマッピン
グ像が表示されることになる。
の所定領域を荷電粒子線で走査又は照射することによ
り、同一観察領域について、試料の形態、内部構造、結
晶構造、構成元素等の情報を有する複数種類の試料像が
得られることになる。このようにして得られた同一観察
領域の複数種類の画像を同時にディスプレイ上に表示
し、比較して観察することができることは好ましい。ま
た、これら複数像の表示領域を任意に選択できることは
装置の操作上望ましい。
ものであって、その目的は同一観察領域に属する、複数
の異種画像を同時にディスプレイ上に表示し、像の比較
観察を容易にした荷電粒子線装置又は分析装置及びそれ
らの装置における像の表示方法を実現することにある。
線装置における像の表示方法は、試料の所定領域を荷電
粒子線で走査又は照射することによって得られる同一領
域についての複数種類の試料像を記憶し、該複数種類の
試料像のうちの一つを基準画像として表示し、領域指定
手段により基準画像中の特定領域が指定された時、前記
基準画像中の指定された特定領域に対応する前記複数種
類の試料像中の領域の画像を部分画像としてそれぞれ読
み出して部分領域表示画面に並べて表示することによ
り、基準画像中の特定領域の移動又は大きさの変更に伴
って前記複数の部分画像の表示領域が変更されるように
したことを特徴としている。
所定領域を荷電粒子線で走査又は照射することによって
同一領域について複数種類の試料像を取得し記憶する手
段と、その複数種類の試料像中の一つの試料像を基準画
像としてディスプレイ上に表示する手段と、基準画像中
の特定領域を指定する領域指定手段と、基準画像の特定
領域の位置と大きさを任意に変更するための手段と、基
準画像中で指定された特定領域に対応する前記複数種類
の試料像中の部分領域の像をそれぞれ読み出して部分像
表示画面に並べて表示する手段とを備え、基準画像中の
特定領域を移動又は大きさを変更することにより、前記
部分像表示領域に表示される複数種類の部分像の表示領
域を変化させるようにしたことを特徴としている。
方法は、試料上で電子ビームを走査し、走査に伴って得
られた2次電子や反射電子を検出する検出器を有すると
共に、試料からのX線を検出し、そのエネルギーに応じ
て分析を行うエネルギー分散型X線分析装置を備えた分
析装置において、試料の所定領域を走査することによっ
て試料の形態を示す第1の像データと、エネルギー分散
型X線分析装置から得られた複数のマッピング像データ
とを記憶し、ディスプレイ上に第1の像データに基づく
第1の像と、第1の像中の特定領域に対応する複数の第
2のマッピング像を表示し、第1の像中の特定領域を移
動させることにより、複数の第2のマッピング像の表示
領域を変化させるようにしたことを特徴としている。
複数のマッピング像を同時に表示できるため各像の比較
観察が容易になると共に、試料の特定領域の位置と大き
さを任意に選択することができる。
ームを走査し、走査に伴って得られた2次電子や反射電
子を検出する検出器を有すると共に、試料からのX線を
検出し、そのエネルギーに応じて分析を行うエネルギー
分散型X線分析装置を備えた分析装置において、試料の
所定領域を走査することによって試料の形態を示す第1
の像データを取得する手段と、エネルギー分散型X線分
析装置から得られた複数のマッピング像データとを記憶
する手段と、ディスプレイ上に第1の像データに基づく
第1の像を表示し、第1の像中に特定領域を識別して表
示するための手段と、第1の特定領域の位置と大きさを
任意に変化させるための手段とを備えており、ディスプ
レイ上に第1の像中の特定領域に対応する複数の第2の
マッピング像を表示し、第1の像中の特定領域を移動さ
せることにより、複数の第2のマッピング像の表示領域
を変化させるようにしたことを特徴としている。
複数のマッピング像を同時に表示できるため各像の比較
観察が容易になると共に、試料の特定領域の位置と大き
さを任意に選択することができる。
施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に基づくエ
ネルギー分散型X線分析装置を備えた走査電子顕微鏡の
一例を示したもので、1は電子銃である。電子銃1から
発生し加速された電子ビームEBは、コンデンサレンズ
2,対物レンズ3によって試料4上に細く集束される。
電子ビームEBは更に偏向器5によって偏向され、試料
4上で電子ビームEBは2次元的に走査される。
ンズ2と対物レンズ3の励磁強度は、コンピュータ6に
よって制御され、また、偏向器5もコンピュータ6によ
って制御されている。この結果、電子ビームEBは、試
料4上にフォーカスが合わされ、また、試料4上の電子
ビームEBの走査範囲(倍率)は任意に変えられる。
点からは2次電子、反射電子及び特性X線が発生し、そ
の内の2次電子は、2次電子検出器7によって検出され
る。検出器7の検出信号は、増幅器8によって増幅され
た後、画像メモリー9に供給され、電子ビームの走査位
置に対応したアドレスに記憶される。
した反射電子は、反射電子検出器10によって検出され
る。検出器10の検出信号は、増幅器11によって増幅
された後、画像メモリー12に供給され、電子ビームの
走査に基づく反射電子像データとして記憶される。
した特性X線は、X線検出器13によって検出される。
検出器13に接続された増幅器14から得られたパルス
状の信号は、波高分析器15に供給される。波高分析器
15においては、供給されたパルス信号の波高(X線の
エネルギーに対応)に応じて信号を識別し、各波高ごと
に複数の画像メモリー16a〜16nのいずれかに供給
し、電子ビームの走査に基づくマッピング像データとし
て記憶する。
ーム走査領域についての2次電子像データ、反射電子像
データ、特定元素等の複数のマッピング像データが取得
され、それぞれの像データはメモリーに記憶される。各
像の観察は、コンピュータ6によってメモリーから像デ
ータを読み出し、読み出された像データをDA変換器1
7によってアナログ信号に変換した後、ディスプレイ1
8に供給することにより、行うことができる。
ドである。例えば、キーボード20の操作により、偏向
器5を制御して試料4上の電子ビームEBの2次元走査
範囲の大きさを変更すれば、各像の倍率を任意に設定す
ることができる。また、どのような元素のマッピング像
を選択的に取得すべきかについては、コンピュータ6に
より波高分析器15を制御し、波高分析器15で取得希
望の元素に対応した波高値を選ぶようにすればよい。
各種像の比較観察のため、ディスプレイ18上に複数の
異なった像が同時に表示される。図2はその一例を示し
ており、ディスプレイ画面21の一部には、基準画像S
が表示される。この基準画像Sは例えば2次電子像であ
るが、反射電子像であっても良い。
するため、基準画像選択エリアAがディスプレイ画面2
1の左上部分に設けられている。この基準画像選択エリ
アAには、画像メモリ9,12,16a〜16nに記憶
されているすべての画像が読み出され、エリア内に収ま
る大きさで、並べて表示される。オペレータは、例えば
マウスを用いて、その中の一つを基準画像として選択す
ることができる。選択された画像が例えば2次電子像の
場合、コンピュータ6はメモリー9から2次電子像デー
タを読み出し、そのデータに基づいてディスプレイ21
上左下の基準画像表示エリアCに像の表示を行う。
されている。囲み線22の初期範囲や位置は、例えば、
キーボード20あるいはマウス19の操作によって設定
することができる。この基準画像Sの周囲には、スクロ
ールボタンB1〜B8が表示されている。このスクロー
ルボタンのいずれかにディスプレイ上に表示されるカー
ソル(図示せず)を合わせ、マウス19をクリックすれ
ば、スクロールボタンの指示方向に囲み線22が移動す
る。
ーソルを位置させ、マウス19をクリックすれば、囲み
線22は下方に移動する。また、スクロールボタンB8
の位置にカーソルを位置させ、マウス19をクリックす
れば、囲み線22は左上方に移動する。なお、スクロー
ルボタンは8方向の移動のために8個設けたが、その数
は、上下左右の4個であっても良い。
よる方式に限定されない。例えば、囲み線22の内部に
カーソルを位置させ、その状態でマウスをクリックして
ドラッグすることにより、囲み線の移動を任意の方向に
行うことができる。
を変えたい場合には、キーボード20によって数値を入
力して指示することもできるが、ディスプレイ上で囲み
線の辺又はコーナーにカーソルを一致させてマウスをド
ラッグし、囲み線の大きさや形状を変化させることによ
って行っても良い。
が表示されるが、この基準画像Sと共に画面右半分の部
分像表示エリアDには複数の部分像Z1〜Z6が同時に
表示される。例えば、Z1は反射電子像であり、Z2は
2次電子像、Z3は銅(Cu)のマッピング像、Z4は
鉄(Fe)のマッピング像、Z5は鉛(Pb)のマッピ
ング像、Z6は硫黄(S)のマッピング像である。な
お、複数の部分像Z1〜Z6の画像データは、メモリー
9,12,メモリー16a〜16nからコンピュータ6
によって読み出される。
画像Sの中の囲み線22で囲まれた領域に対応してい
る。すなわち、囲み線22の大きさや位置を変化させれ
ば、それに応じて各部分像の表示領域も変化する。例え
ば、囲み線を小さくすれば、部分像の表示領域の大きさ
は一定であるため倍率の高いマッピング像が表示される
ことになる。逆に囲み線を大きくすれば、各部分像の倍
率は低くなる。
をマウス19やキーボード20を用いて任意に移動さ
せ、あるいはその範囲を任意に変化させることにより、
試料の特徴領域について各元素の分布状態を各マッピン
グ像の部分像により比較観察することが可能となる。
領域に対応する各画像データを読み出す手順について説
明する。図3はメモリー9,メモリー12,メモリー1
6a〜16nに記憶されている元画像を示しており、こ
の元画像のサイズをW×H、また、基準画像Sのサイズ
を図4に示すようにW2×H2とし、各部分像の画像1
枚あたりの表示可能領域をCx1×Cy1,表示倍率をM1
とする。
元画像における表示領域の基準座標(x、y)、表示サ
イズ(Cx、Cy)が求められれば囲み線22で囲まれ
た領域に対応する画像データを読み出すことができる。
に示す元画像に対する図4に示す基準画像Sの倍率M2
が次の式によって計算される。M2=W2/W=H2/
H次に第2ステップとして、基準画像Sにおいて、各部
分像が表示される大きさに相当する大きさ(Cx2,Cy
2)が次の式によって求められる。
示領域を確定する。すなわち、この動作は、図4におい
て囲み線22の基準座標(x2,y2)を確定すること
に相当する。
ら、図3の元画像で部分像の表示領域に表示する領域の
基準座標(x、y)、表示サイズ(Cx、Cy)を計算
により求める。この計算式は次の通りである。
じて各元画像から囲み線22に囲まれた領域に対応する
各部分像の画像データが読み出される。
発明はこの実施の形態に限定されない。例えば、部分像
の表示領域を設定するために囲み線を用いたが、表示領
域の輝度を他の領域の輝度と相違させて区別させること
も可能である。また、基準画像中の部分像表示領域につ
いては他の領域とは異なった色で表示することもでき
る。
の種類を任意に選択することができるようにすることが
好ましい。その場合には、基準画像選択領域に、同一試
料領域について取得したすべての種類の試料像を並べて
表示しておき、その中から基準画像として表示するもの
を選択すると共に、部分像表示領域に表示する部分像の
種類も選択指定するようにすれば良い。
散型X線分析装置を備えた走査型電子顕微鏡に本発明を
適用した。しかしながら、本発明は、荷電粒子線を試料
に照射/走査し、試料から発生した2次電子、2次イオ
ンなどの2次荷電粒子や、試料により影響を受けた1次
荷電粒子、さらには試料から発生した放射線を検出し、
それに基づいて試料の同一領域について異なった種類の
試料像を取得することのできる集束イオンビーム装置、
透過型電子顕微鏡、イオン分析装置などの荷電粒子線装
置あるいは分析装置に広く適用することができる。
カメラなどの撮像手段又は走査透過像検出器を用いるこ
とにより、試料の同一領域(視野)について、明視野像
(透過像)、暗視野像、電子線回折像、あるいはフォー
カスを少しずつ変えて撮像した複数のスルーフォーカス
像などを像データとして取得し記録することができる。
また、エネルギーフィルタを備えた透過型電子顕微鏡の
場合には、同一領域について異なるエネルギー損失に基
づく複数のフィルタ像を得ることができる。本発明は、
このような透過型電子顕微鏡によって取得し記録された
同一領域(視野)についての複数種類の像を対象として
も実施することができるものである。
定領域に対応する複数の部分像を同時に表示できるた
め、各像の比較観察が容易になると共に、試料の特定領
域の位置を任意に選択することができる。
に応じて最適な範囲の各種像の比較観察を行うことがで
きる。請求項3記載の発明によれば、特定領域を囲み線
で表示するので、部分像と特定領域との対比が容易にな
る。
他の領域との異なる輝度又は色で表示するので、部分像
と特定領域との対比が容易になる。請求項5記載の発明
によれば、特定領域の移動を容易に行うことができる。
ボタンを設けることで、簡単に特定領域の位置を変える
ことができる。請求項7記載の発明によれば、基準画像
の選択を容易に行うことができる。
示する試料像の種類を任意に選択することで操作性が向
上する。請求項9記載の発明によれば、試料像として、
2次電子像、反射電子像、複数種類の元素のマッピング
像を用いて観察を行なうことができる。
定領域に対応する複数の部分像を同時に表示できるた
め、各像の比較観察が容易になると共に、試料の特定領
域の位置を任意に選択することができる。
定領域に対応する複数の部分像を同時に表示できるた
め、各像の比較観察が容易になると共に、試料の特定領
域の位置を任意に選択することができる。
定領域に対応する複数の部分像を同時に表示できるた
め、各像の比較観察が容易になると共に、試料の特定領
域の位置を任意に選択することができる。
顕微鏡の一例を示す図である。
る。
である。
Claims (12)
- 【請求項1】 試料の所定領域を荷電粒子線で走査又は
照射することによって得られる同一領域についての複数
種類の試料像を記憶し、該複数種類の試料像のうちの一
つを基準画像として表示し、領域指定手段により基準画
像中の特定領域が指定された時、前記基準画像中の指定
された特定領域に対応する前記複数種類の試料像中の領
域の画像を部分画像としてそれぞれ読み出して部分領域
表示画面に並べて表示することにより、基準画像中の特
定領域の移動又は大きさの変更に伴って前記複数の部分
画像の表示領域が変更されるようにしたことを特徴とす
る荷電粒子線装置における像の表示方法。 - 【請求項2】 基準画像中の特定領域の形状及び大きさ
を任意に設定できるようにしたことを特徴とする請求項
1記載の荷電粒子線装置における像の表示方法。 - 【請求項3】 前記領域指定手段は、基準画像中の特定
領域を識別できるように、特定領域を囲み線で表示する
ようにしたことを特徴とする請求項1又は2記載の荷電
粒子線装置における像の表示方法。 - 【請求項4】 前記領域指定手段は、基準画像中の特定
領域を識別できるように、特定領域と他の領域とを異な
る輝度又は色で表示するようにしたことを特徴とする請
求項1又は2記載の荷電粒子線装置における像の表示方
法。 - 【請求項5】 基準画像中の特定領域の移動を、基準画
像の特定領域内又は境界上にポインティングデバイスを
移動させ、ポインティングデバイスをドラッグすること
によって行うようにしたことを特徴とする請求項1又は
2記載の荷電粒子線装置における像の表示方法。 - 【請求項6】 基準画像中の特定領域の移動を、少なく
とも4方向の移動に対応したスクロールボタンを設け、
当該スクロールボタンを操作することによって行うよう
にしたことを特徴とする請求項1又は2記載の荷電粒子
線装置における像の表示方法。 - 【請求項7】 前記複数種類の試料像を基準画像選択画
面に並べて縮小表示し、その中から一つの試料像を基準
画像として指示選択することができるようにしたことを
特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の荷電粒子線
装置における像の表示方法。 - 【請求項8】 部分像を表示する試料像の種類を任意に
選択変更することができるようにしたことを特徴とする
請求項1又は2記載の荷電粒子線装置における像の表示
方法。 - 【請求項9】 前記複数種類の試料像は2次電子像又は
反射電子像と、複数種類の元素のマッピング像、明視野
像、暗視野像、電子線回折像、あるいはスルーフォーカ
ス像のいずれかを含むことを特徴とする請求項1乃至8
の何れかに記載の荷電粒子線装置における像の表示方
法。 - 【請求項10】 試料の所定領域を荷電粒子線で走査又
は照射することによって同一領域について複数種類の試
料像を取得し記憶する手段と、その複数種類の試料像中
の一つの試料像を基準画像としてディスプレイ上に表示
する手段と、基準画像中の特定領域を指定する領域指定
手段と、基準画像の特定領域の位置と大きさを任意に変
更するための手段と、基準画像中で指定された特定領域
に対応する前記複数種類の試料像中の部分領域の像をそ
れぞれ読み出して部分像表示画面に並べて表示する手段
とを備え、基準画像中の特定領域を移動又は大きさを変
更することにより、前記部分像表示領域に表示される複
数種類の部分像の表示領域を変化させるようにしたこと
を特徴とする荷電粒子線装置。 - 【請求項11】 試料上で電子ビームを走査し、走査に
伴って得られた2次電子や反射電子を検出する検出器を
有すると共に、試料からのX線を検出し、そのエネルギ
ーに応じて分析を行うエネルギー分散型X線分析装置を
備えた分析装置において、試料の所定領域を走査するこ
とによって試料の形態を示す第1の像データと、エネル
ギー分散型X線分析装置から得られた複数のマッピング
像データとを記憶し、ディスプレイ上に第1の像データ
に基づく第1の像と、第1の像中の特定領域に対応する
複数の第2のマッピング像を表示し、第1の像中の特定
領域を移動させることにより、複数の第2のマッピング
像の表示領域を変化させるようにしたことを特徴とする
分析装置における像の表示方法。 - 【請求項12】 試料上で電子ビームを走査し、走査に
伴って得られた2次電子や反射電子を検出する検出器を
有すると共に、試料からのX線を検出し、そのエネルギ
ーに応じて分析を行うエネルギー分散型X線分析装置を
備えた分析装置において、試料の所定領域を走査するこ
とによって試料の形態を示す第1の像データを取得する
手段と、エネルギー分散型X線分析装置から得られた複
数のマッピング像データとを記憶する手段と、ディスプ
レイ上に第1の像データに基づく第1の像を表示し、第
1の像中に特定領域を識別して表示するための手段と、
第1の特定領域の位置と大きさを任意に変化させるため
の手段とを備えており、ディスプレイ上に第1の像中の
特定領域に対応する複数の第2のマッピング像を表示
し、第1の像中の特定領域を移動させることにより、複
数の第2のマッピング像の表示領域を変化させるように
したことを特徴とする分析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001190797A JP2003007244A (ja) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | 荷電粒子線装置における像の表示方法および荷電粒子線装置、並びに分析装置における像の表示方法及び分析装置 |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2003007244A true JP2003007244A (ja) | 2003-01-10 |
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ID=19029517
Family Applications (1)
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JP2001190797A Withdrawn JP2003007244A (ja) | 2001-06-25 | 2001-06-25 | 荷電粒子線装置における像の表示方法および荷電粒子線装置、並びに分析装置における像の表示方法及び分析装置 |
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