JP2009211960A - エッジ検出方法、及び荷電粒子線装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明は、走査電子顕微鏡等の荷電粒子線装置によって得られたＳ／Ｎ比の悪い画像であっても、ノイズの影響を抑えて安定してエッジを検出することが可能なエッジ検出方法、及び装置を提供することを目的とする。
【解決手段】
上記課題を解決するため、以下に２つのエッジ抽出法に基づいて、ピーク位置を判定する方法、及び装置を提案する。その一態様として、エッジ検出法として相対的に感度の高い１のピーク検出法と、当該１のピーク検出法に対し、相対的にノイズの影響を受けにくい他のピーク検出法を用いて、少なくとも２つのピークを形成し、そのピーク位置が一致する位置を、真のピーク位置と判定する方法、及び装置を提案する。
【選択図】図２

Description

本発明は、エッジ検出方法、及び荷電粒子線装置に係り、特にノイズ等に依らず安定してエッジの検出が可能な方法、及び荷電粒子線装置に関する。

近年、半導体素子の高集積化に伴い、検査するパターンの微細化が加速している。ＩＴＲＳ（International Technology Roadmap for Semiconductors）によれば、ＭＰＵ（Microprocessor Unit）における物理ゲート長は、６５ｎｍノードで２５ｎｍ，４５ｎｍノードで１８ｎｍと予測されている。

このような微細化が進んだ状況下において、実際の生成されるパターンは設計値と比較して位置，幅，直線性等に関してばらつきが大きくなっている。

その一方で、試料表面の帯電やコンタミネーションによる像質の劣化及び照射損傷の問題、およびスループット向上の要求などから、フレーム加算による像質の改善は非常に難しくなっている。

そのため、従来と比較して非常に極細なラインや輝度変化の弱いラインをノイズに対してロバストに検出する必要がある。特許文献１にはフレーム積算に基づく合成画像の形成によって、ノイズを低減する技術が説明されている。また特許文献２には、やはりノイズ低減のために、画像に平滑化処理を施すことが説明されている。

特開２００７−２１８７１１号公報 特開２００２−３２８０１５号公報

平滑化処理や加算平均処理などによるノイズ低減手法はいくつかあるが、ノイズ成分を含めて処理しているため、輝度変化の強いエッジに対しては充分検出できるが、輝度変化の弱いエッジに対しては、エッジかノイズかの区別が付きにくいという問題があった。

本発明は、走査電子顕微鏡等の荷電粒子線装置によって得られたＳ／Ｎ比の悪い画像であっても、ノイズの影響を抑えて安定してエッジを検出することが可能なエッジ検出方法、及び装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、以下に２つのエッジ抽出法に基づいて、ピーク位置を判定する方法、及び装置を提案する。その一態様として、エッジ検出法として相対的に感度の高い１のピーク検出法と、当該１のピーク検出法に対し、相対的にノイズの影響を受けにくい他のピーク検出法を用いて、少なくとも２つのピーク位置を検出し、そのピーク位置が一致する位置を、真のピーク位置と判定する方法、及び装置を提案する。

以上のような構成によれば、ノイズ等の存在によらず、安定したエッジ検出が可能な方法、及び装置の提供が可能となる。

以下に、図面を用いて、走査型電子顕微鏡などから取得したＳ／Ｎ比の悪い画像に対して、ノイズによる影響を抑えてエッジを安定して検出する手法について例示する。その一態様として、平滑化処理，加算平均処理により求められるプロファイルに加えて、ノイズにロバストな統計的手法により求めたプロファイルを作成し、両者のエッジ候補を比較することで、安定してエッジを検出する手法について説明する。当該手法は、換言すれば、２つのエッジ抽出法に基づいて、ピーク位置を判定する手法に係り、１つは感度が高い反面、ノイズの影響を受け易いエッジ検出法であり、他の１つはノイズの影響を受けにくい反面、感度に劣るエッジ検出方法を併用することによって、安定してエッジ検出を行う手法であると言える。

以下の実施例の説明では、試料に電子線を走査して得られる電子画像に対して、射影処理，平滑化処理，微分演算処理を施すことにより求めた微分プロファイルと、統計フィルタ処理，射影処理，平滑化処理を施すことにより求めたフィルタ画像平滑化プロファイルのピーク位置を比較し、両者のピーク位置が一致する部分を当該パターンのエッジ位置とする例について説明する。また、前記統計フィルタ処理は、フィルタ領域内でノンパラメトリック検定を行い、有意な差がある場合にエッジ候補とする。

走査型電子顕微鏡システムの一構成例を図１に示す。なお、以下の説明では、走査電子顕微鏡を例に取って説明するが、これに限られることはなく、集束イオンビーム装置等の他の荷電粒子線装置にも適用が可能である。１０１は電子顕微鏡の筐体部であり、電子銃１０２から発せられた電子線１０３が図には描かれていない電子レンズによって収束され、試料１０５に照射される。電子線照射によって、試料表面から発生する二次電子、或いは反射電子の強度が電子検出器１０６によって検出され、増幅器１０７で増幅される。１０４は電子線の位置を移動させる偏向器であり、制御計算機１１０の制御信号１０８によって電子線１０３を試料表面上でラスタ走査させる。

増幅器１０７から出力される信号を画像処理プロセッサ１０９内でＡＤ変換し、デジタル画像データを作る。１１１は、その画像データを表示する表示装置である。また、画像処理プロセッサ１０９は、デジタル画像データを格納する画像メモリと各種の画像処理を行う画像処理回路，表示制御を行う表示制御回路を持つ。制御計算機１１０には、キーボードやマウス等の入力手段１１２が接続される。上述の画像処理プロセッサ１０９や制御計算機１１０は、後述するエッジ位置抽出のためのエッジ検出部として機能する。

なお、画像メモリのメモリ位置に対応したアドレス信号が、制御計算機１１０内で生成され、アナログ変換された後に走査コイル制御電源（図示せず）を経由して、偏向器１０４に供給される。Ｘ方向のアドレス信号は、例えば画像メモリが５１２×５１２画素の場合、０から５１２を繰り返すデジタル信号であり、Ｙ方向のアドレス信号は、Ｘ方向のアドレス信号が０から５１２に到達したときにプラス１される０から５１２の繰り返しのデジタル信号である。これがアナログ信号に変換される。

画像メモリのアドレスと電子線を走査するための偏向信号のアドレスが対応しているので、画像メモリには偏向器１０４による電子線の偏向領域の二次元像が記録される。なお、画像メモリ内の信号は、読み出しクロックで同期された読み出しアドレス生成回路（図示せず）で時系列に順次読み出すことができる。アドレスに対応して読み出された信号はアナログ変換され、表示装置１１１の輝度変調信号となる。

画像メモリには、Ｓ／Ｎ比改善のため画像（画像データ）を重ねて（合成して）記憶する機能が備えられている。例えば８回の二次元走査で得られた画像を重ねて記憶することで、１枚の完成した像を形成する。即ち、１回もしくはそれ以上のＸ―Ｙ走査単位で形成された画像を合成して最終的な画像を形成する。１枚の完成した像を形成するための画像数（フレーム積算数）は任意に設定可能であり、二次電子発生効率等の条件を鑑みて適正な値が設定される。また複数枚数積算して形成した画像を更に複数枚重ねることで、最終的に取得したい画像を形成することもできる。所望の画像数が記憶された時点、或いはその後に一次電子線のブランキングを実行し、画像メモリへの情報入力を中断するようにしても良い。

試料１０５は図示しないステージ上に配置され、試料１０５電子線と垂直な面内の２方向（Ｘ方向，Ｙ方向）に移動することができる。

また本実施例装置は、検出された二次電子或いは反射電子等に基づいて、ラインプロファイルを形成する機能を備えている。ラインプロファイルは一次電子線を一次元、或いは二次元走査したときの電子検出量、或いは試料像の輝度情報等に基づいて形成されるものであり、得られたラインプロファイルは、例えば半導体ウェハ上に形成されたパターンの寸法測定等に用いられる。

なお、図２の説明は制御計算機が走査電子顕微鏡と一体、或いはそれに準ずるものとして説明したが、無論それに限られることはなく、走査電子顕微鏡鏡体とは別に設けられた制御プロセッサで以下に説明するような処理を行っても良い。その際には電子検出器１０６で検出される検出信号を制御プロセッサに伝達したり、制御プロセッサから走査電子顕微鏡のレンズや偏向器等に信号を伝達する伝達媒体と、当該伝達媒体経由で伝達される信号を入出力する入出力端子が必要となる。

また、以下に説明する処理を行うプログラムを記憶媒体に登録しておき、画像メモリを有し走査電子顕微鏡に必要な信号を供給する制御プロセッサで、当該プログラムを実行するようにしても良い。

図２は本発明のエッジ抽出処理の概要である。

電子顕微鏡から撮像した電子顕微鏡画像に対して、２種類の方法で、エッジ候補を求める。

まず、１つ目のエッジ候補の求め方を説明する。

まず、２０１射影処理で、図３に示すように画像の画素値をラインに垂直となる軸（ここではｉ軸）上に射影し、ラインの線分方向に、加算平均をとることによりＳ／Ｎの改善を図る。画像サイズを（Ｍ，Ｎ）とすると、射影処理は数式１で表すことができる。ここで、Ｉ（ｉ，ｊ）は画像座標（ｉ，ｊ）上の画素値である。

さらに、２０２平滑化処理で、数式２に示すような移動平均による平滑化（スムージング）を施すことによりＳ／Ｎの改善を図る。

最後に、２０３微分処理で、信号の変化分を算出することにより、エッジ候補を求める。

もう一つのエッジ候補の求め方を説明する。

２０４統計フィルタ処理は、画像から予め定められたチップ領域を切出し、その切出した領域に対して、統計処理（検定）を行う。ここでは、ノンパラメトリック検定を行う。ノンパラメトリック検定とは帰無仮説のもとで各種の順序統計量が既知分布に従うという知識に基づく、ノイズ分布や母数を必要としない統計手法である。ここでは、Wilcoxonの順位和検定をベースにした符号検定により求めている。

図４において、チップ内の２つの小領域に着目したとき、帰無仮説（エッジがない＝左右の輝度は同程度と仮定すると）のもとで、符号和ｎ＝＃｛Ｒ（ｉ，ｊ）＜Ｌ（ｉ，ｊ）｝は既知の正規分布に従う。

そのため、（ｉ，ｊ）におけるエッジ度Ｅ（ｉ，ｊ）は数式４で求めることができる。

Ｌ（ｉ，ｊ）：チップ内の左側領域から抽出した画素値
Ｒ（ｉ，ｊ）：チップ内の右側領域から抽出した画素値
＃｛ｉ，ｊ｝：チップ内の左側領域及び右側領域から抽出した個数
＃｛Ｌ（ｉ，ｊ）＜Ｒ（ｉ，ｊ）｝：チップ内の右側領域から抽出した画素値がチッ プ内の左側領域から抽出した画素値よりも大きい個数
ここで、左右の領域から抽出する際に、（ａ）のようにランダムに取るのではなく、例えば、（ｂ）のように境界に対して線対称に抽出することで、様々な幅の微分掛けているのと同じ効果を得ることができる。ここでは、（ｂ）の線対称な方法を用いる。

エッジ度Ｅ（ｉ，ｊ）に対して、２０１射影処理および、２０２平滑化処理を行い、１つ目のエッジ候補の求め方と同様Ｓ／Ｎの改善を図る。

なお、ピークとして判定するか否かは、ピーク高さ方向に所定のしきい値を設定しておき、当該しきい値を超えた高さを持つ部分をピークとして判定し、上記の処理を行うようにしても良い。

このようにして求めた２つのプロファイルに対して、以降、１つ目の方法で求めたプロファイルを原画像微分プロファイル、２つ目の方法で求めたプロファイルをフィルタ画像平滑化プロファイルと呼ぶことにする。

原画像微分プロファイルは全ての画素値を足し合わせるため、ノイズによる影響が大きい。一方フィルタ画像平滑化プロファイルは、画素値そのものを用いずに、その大小関係だけからエッジ度を求めているために、ノイズによる耐性は強い。ただし、エッジ度は分散値であるため、その感度は非常に低い。

図５に２つのプロファイルを示す。

５０１は、原画像微分プロファイル、５０２は、フィルタ画像平滑化プロファイルである。２つのプロファイルを分かりやすく表示するために、原画像との重畳表示、及び一方のプロファイル（フィルタ画像平滑化プロファイル５０２）の符号を反転して表示している。

図を見ると分かるように、原画像微分プロファイル５０１の方が、感度が高く、ノイズにも敏感に反応している。一方フィルタ画像平滑化プロファイル５０２は感度が低く、ノイズに対しても耐性があることが分かる。

そこで、２０５ピーク位置比較処理では、２つのプロファイルのピークを比較して、ピーク位置が一致するところエッジ位置とする。ただし、ピーク位置はラインの傾斜やラフネス等により多少のずれが生じるため、数ピクセルの尤度を持たせる。

特にラインが傾斜している場合には、予め、画像を複数の領域に分割しておき、それぞれの領域毎に、エッジを抽出しておき、その各領域間で、エッジ位置とそのピーク値の近いものを該当エッジとする。この分割領域を以降レイヤと呼ぶ。

各ピーク位置は数式４に、ピーク値は数式５により求められる。

Ｐｏｓ_O：原画像微分プロファイルのピーク位置
Ｐｏｓ_F：フィルタ画像平滑化プロファイルのピーク位置

Ｐｅａｋ_O：原画像微分プロファイルのピーク値
Ｐｅａｋ_F：フィルタ画像平滑化プロファイルのピーク値
例えば、数式６に示すような評価式で最も評価値の高いものを該当エッジとする。

ただしλ_Pos＜｜Ｐｏｓ_n−Ｐｏｓ_n+1｜⇒Ｐｏｓ＝０
Ｐｏｓ_n：ｎ番目のレイヤのエッジ位置
Ｐｏｓ_n+1：ｎ＋１番目のレイヤのエッジ位置
λ_Pos：エッジ位置の尤度

ただし、λ_Peak＜｜Ｐｅａｋ_n−Ｐｅａｋ_n+1｜⇒Ｐｅａｋ＝０
Ｐｅａｋ_n：ｎ番目のレイヤのピーク値
Ｐｅａｋ_n+1：ｎ＋１番目のレイヤのピーク値
λ_Peak：ピーク値の尤度
α：重み（０＜α＜１）

図６に領域分割した場合のエッジ抽出の概要を示す。画像を各レイヤに分割することで、傾斜に対するエッジ位置やピーク値の変動が少なく、ロバストにエッジを抽出することができる。なお、上記説明は、エッジ検出法を２つ併用する例に関するものであるが、必要に応じて３つ以上併用するようにしても良い。

本発明によるエッジ抽出方法を用いたラインマッチング方法について説明する。

半導体デバイス作成時、ウェハ上に描かれた微細なパターンの線幅を計測する場合に電子顕微鏡装置が使われる。ここで、ウェハ上に描かれた微細なパターンの線幅を計測する際に、先に説明した走査型電子顕微鏡システムが使用される。

この時、ウェハ上の線幅を計測する部分を見つけ出す方法として、現在は正規化相関法が主として使われているが、正規化相関法では、プロセス変動により、ラインの位置や幅が変動するようなパターンに対しては、精度良くマッチングすることができない（図７参照）。

そこで、従来の正規化相関法により、大体の位置を決めた後で本発明によるエッジ抽出処理でエッジを抽出し、ラインエッジ同士のマッチングを行うことにより、精度よく位置合わせを行い、ロバストに測長する箇所を特定することができるようにする。

図８にテンプレートライン登録処理の処理フローを示す。

正規化相関法では、テンプレート画像をそのまま用いていた。本実施例ではテンプレート画像だけでなく、テンプレート画像から抽出したエッジを基に、ユーザにラインを選択させ、ラインに関する情報も登録する。

まず、テンプレート画像を取得した後（８０１）、先に述べたエッジ抽出処理を行う（８０２）。

８０３ライン登録処理は、エッジ抽出処理で抽出したエッジから、ラインを構成するエッジをユーザに選択させる処理である。

ユーザにエッジを分かりやすく選択させるために、ＧＵＩは以下の特徴を持つようにする。
１．エッジの抽出結果を、画像に重畳表示させる。
２．エッジ選択時には右側のラインを構成するＲエッジ、および左側のラインを構成する Ｌエッジを別々に表示させる。（以後Ｒエッジ及びＬエッジと呼ぶ）
３．登録したエッジを確認する際に、同じラインを構成するＲエッジとＬエッジは同じ色 で表示する。

ラインは周囲の輝度よりも高いため、図９に示すように、ラインの右側を構成するＲエッジはピーク値が正に、ラインの左側を構成するＬエッジはピーク値が負になる。そのため、エッジ抽出処理の段階で、ＲエッジかＬエッジ区別することができる。

上記のようなＧＵＩを用いたラインの登録の１例を図１０に示す。

まず、Left Edgeボタンを押して（（ａ））、Ｌエッジのみを表示（実線）し、登録しようとするラインに該当するＬエッジを選択する（（ｂ）、選択後のラインは点線表示）。次にRight Edgeボタンを押して（（ｃ））、Ｒエッジのみを表示（実線）し、登録しようとするラインに該当するＲエッジを選択する（（ｄ）、選択後のラインは点線表示）。ＲエッジとＬエッジを選択した状態でDisplay Selected Edgeボタンを押すと、選択したエッジが同じ色（点線）で表示される。

最後にregistrationボタンでラインを登録する（（ｆ））。

（ｂ）および（ｄ）でエッジを選択する方法は、ここでは、マウスで表示しているエッジをクリックする方法を想定しているが、図１１のように、予めエッジに番号を振っておき、その番号をユーザに指定させてもよい。

８０４ライン情報計算処理は、８０３でユーザが登録したラインに関して、マッチングに必要な以下の情報を求める。

ラインを構成するエッジを特定するために必要な情報
（１）Ｌエッジのエッジ位置およびピーク値
（２）Ｒエッジのエッジ位置およびピーク値
マッチングしたラインの評価値を求めるために必要な情報
（３）ラインモデル
（１），（２）はエッジ抽出処理の際に既に求めているため、ここでは省略する。

（３）はラインをあるばらつきをもった輝度の集まりと考える。ラインをモデル化することで、ライン同士の評価値を容易に求めることができる。ここでは輝度の正規分布で近似している。ライン登録処理で選択したＬエッジとＲエッジで囲まれた領域の輝度の平均μと分散σを求めることにより、数式７のように表現することができる（図１２参照）。

上記８０３，８０４を登録するラインがなくなるまで繰り返す。

図１３にラインマッチングの処理フローを示す。

１３０１のラフマッチングは従来の正規化相関法によるマッチングである。図７で述べたように、相関値の最も高い部分でマッチングするため、この時点では、大まかな位置合わせを行う。ラフマッチング終了後、検出画像の画像座標系をテンプレート画像の画像座標系に合わせる。その後、テンプレート画像と同じ領域を再度取得する。

１３０２のエッジ抽出処理は実施例１で説明したエッジ抽出処理と同じである。検出画像からエッジを抽出する。前述したようにＬエッジとＲエッジは区別することができる（図９参照）。そこで、ＬエッジとＲエッジに分類する。

１３０３エッジマッチング処理は、テンプレートライン登録処理で登録した各Ｌ（Ｒ）エッジに対して、対応するエッジを検出画像から抽出したエッジから求める。具体的には数式８を用いて一番評価値の高いものを該当エッジとする。このとき、ＬエッジはＬエッジ同士、ＲエッジはＲエッジ同士で評価を行う。

ただしλ_Pos＜｜Ｐｏｓ_M−Ｐｏｓ_T｜⇒Ｐｏｓ＝０
Ｐｏｓ_M：検出画像から抽出したエッジのエッジ位置
Ｐｏｓ_T：テンプレートライン登録したエッジのエッジ位置
λ_Pos：エッジ位置の尤度

ただし、λ_Peak＜｜Ｐｅａｋ_n−Ｐｅａｋ_n+1｜⇒Ｐｅａｋ＝０
Ｐｅａｋ_M：検出画像から抽出したエッジのエッジピーク値
Ｐｅａｋ_T：テンプレートライン登録したエッジのエッジピーク値
λ_Peak：ピーク値の尤度
α：重み（０＜α＜１）

１３０３エッジマッチング処理では、ラインを構成するエッジに着目し、エッジがどれだけ適合しているかで、対応するラインを求めた。１３０４ライン評価値算出処理では、エッジマッチング処理で求めたラインが、ラインとしての位置および輝度分布の観点から適切かどうかを評価する。

数式９にライン評価式を示す。第１項はライン位置に関する評価、第２項はライン輝度分布に関する評価である。ライン位置に関しては、エッジが傾斜することもあるため、一意に決まる重心位置としている（図１４参照）。第２項は、先に説明したラインモデルである。対応する検出画像上のラインに対してもラインモデルを求め、二つの分布の重なる部分を評価値とする。（図１５参照）
これを登録ライン数分行い、その平均をマッチング評価値とする。

ただしλ_Pos＜｜Ｐｏｓ_M−Ｐｏｓ_T｜⇒Ｐｏｓ＝０
Ｐｏｓ_M：マッチングしたラインのライン位置（マッチングしたＬエッジとＲエッジ の重心位置）
Ｐｏｓ_T：テンプレートライン登録したライン位置（ＬエッジとＲエッジの重心位置 ）
λ_Pos：エッジ位置の尤度

ただし、λ_Peak＜｜Ｐｅａｋ_M−Ｐｅａｋ_T｜⇒Ｐｅａｋ＝０
Ｐｒｏ_M：マッチングしたラインのラインモデル
Ｐｒｏ_T：テンプレートライン登録したラインのラインモデル
α：重み（０＜α＜１）

以上により、位置や幅が変動するようなラインパターンに対してもマッチングすることが可能になる。また、ユーザに対して分かりやすい評価値を示すことができる。

２つの異なる特徴を持つエッジ検出法の併用によれば、試料に電子線を走査して得られるＳ／Ｎの悪い電子顕微鏡画像から特徴となるエッジを抽出するエッジ抽出方法において、エッジ対して敏感に反応するが、ノイズにも敏感に反応する、原画像微分プロファイルと、ノイズにロバストだがエッジにも反応が鈍いフィルタ画像平滑化プロファイルを求め、両者のピーク位置を比較することで、エッジ位置をロバストに検出することができる。

走査型電子顕微鏡システムの一構成例を示す図。 エッジ抽出処理の概要を説明する図。 射影処理の概要を示す図。 ノンパラメトリック検定に基づくサンプルの抽出方法の一例を示す図。 原画像微分プロファイルとフィルタ画像平滑化プロファイル例を説明する図。 エッジ抽出の概要（領域分割時）を説明する図。 正規化相関法の問題点を説明する図。 テンプレートライン登録処理の処理フローを示す図。 ＬエッジおよびＲエッジの区別方法を説明する図。 ラインの登録の１例を説明する図。 エッジ選択の例を説明する図。 ラインモデルの説明図を説明する図。 ラインマッチングの処理フローを説明する図。 ライン位置の説明図を説明する図。 評価式の第２項の説明図。

符号の説明

１０１ 電子顕微鏡の筐体部
１０２ 電子銃
１０３ 電子線
１０４ 偏向器
１０５ 試料
１０６ 電子検出器
１０７ 増幅器
１０８ 制御信号
１０９ 画像処理プロセッサ
１１０ 制御計算機
１１１ 表示装置
１１２ 入力手段

Claims (6)

1. 荷電粒子線装置によって得られた画像から、パターンのエッジを検出するエッジ検出方法において、
   エッジ検出法として相対的に感度の高い１のエッジ検出法によるピーク検出と、当該１のエッジ検出法に対し、相対的にノイズの影響を受けにくい他のエッジ検出法を用いて、少なくとも２つのピークを形成し、そのピークが一致する位置を、真のピーク位置と判定することを特徴とするエッジ検出方法。
2. 荷電粒子線装置によって得られた画像から、パターンのエッジを検出するエッジ検出方法において、
   射影処理に基づいて得られるプロファイルのピークと、統計フィルタ処理に基づいて得られるプロファイルのピークを比較し、両者のピークが一致する位置を、前記エッジ位置と判定することを特徴とするエッジ検出方法。
3. 請求項２において、
   前記統計フィルタ処理は、フィルタ領域内でノンパラメトリック検定を行い、有意な差がある場合にエッジ候補とすることを特徴とするエッジ検出方法。
4. 請求項３において、
   ノンパラメトリック検定を行う際に、比較する２つの画素が線対称になるようにサンプリングすることを特徴とするエッジ検出方法。
5. 請求項２において、
   前記画像を予め複数の領域に分割し、それぞれの領域でエッジ位置を決定し、それらのエッジ位置を直線近似してラインパターンのエッジとすることを特徴とするエッジ抽出方法。
6. 荷電粒子源と、
   当該荷電粒子源から放出された荷電粒子線を走査する走査偏向器と、
   当該走査偏向器の走査によって得られる画像からエッジを抽出するエッジ抽出部を備えた荷電粒子線装置において、
   前記エッジ検出部は、画像の所定方向への信号の加算平均により、第１のプロファイルを形成すると共に、前記画像を統計フィルタ処理することにより、第２のプロファイルを形成し、当該２つのプロファイルのピークが一致する位置を検出することを特徴とする荷電粒子線装置。

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