JP2009295371A

JP2009295371A - 断面観察用走査電子顕微鏡

Info

Publication number: JP2009295371A
Application number: JP2008146574A
Authority: JP
Inventors: Manabu Saito; 学斎藤
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 2008-06-04
Filing date: 2008-06-04
Publication date: 2009-12-17
Anticipated expiration: 2028-06-04
Also published as: JP5274897B2

Abstract

【課題】本発明は断面観察用走査電子顕微鏡に関し、観察断面が明るく見えるような断面観察用走査電子顕微鏡を提供することを目的としている。
【解決手段】観察試料１０３に近い位置に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する第１の信号検出器１０４と、該第１の信号検出器１０４の出力を記憶する第１の画像メモリ１１４と、観察試料１０３の上部に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する第２の信号検出器１０５と、該第２の信号検出器１０５の出力を記憶する第２の画像メモリ１２４と、前記第１の画像メモリ１１４の出力と前記第２の画像メモリ１２４の出力とを受けて、何れかの画像をマスクしてマスクした画像とマスクしない画像との論理演算を行ない、前記試料の試料断面の画像を強調した画像を得る画像演算装置１２１と、を具備して構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は試料の一部を集束イオンビームで加工してその断面の画像を得るようにした断面観察用走査電子顕微鏡に関する。

試料の表面をイオンビームで加工して試料断面を作り、その試料断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察する断面観察用走査電子顕微鏡がある。該断面観察用走査電子顕微鏡は、観察試料の表面に穴あけ加工により断面を形成し、この断面の深さ方向のＳＥＭ画像を得るものである。図５は従来装置の構成を示す図である。（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。（ａ）において、紙面に垂直な方向に走査電子顕微鏡筒１０１が配置され、試料表面をイオンビームにより加工する集束イオンビーム鏡筒１０２が配置されている。

１０４は観察試料１０３の周辺に配置された電子の反射信号を検出する第１の信号検出器１、１０４は観察試料１０３の上方に配置された電子の反射信号を検出する第２の信号検出器２である。ここで、電子の反射信号とは、２次電子信号と反射電子信号とをいう。

このように構成された装置の動作を以下に説明する。先ず観察試料１０３上で、被加工部位１０７、即ち穴あけ加工をしたい部位を決定する。図６はイオンビームによる試料表面のエッチングの説明図である。観察試料１０３の表面に垂直な方向からイオンビーム１０６を当てる。観察試料１０３には被加工部位１０７に穴があき、観察断面１０９が形成される。

穴あけ加工をしたい部位が決定されたら、観察試料１０３を載せた試料ステージ（図示せず）を、集束イオンビーム鏡筒１０２に対して垂直になるように傾斜させる。集束イオンビーム鏡筒１０２に適切な加速電圧とビーム電流を設定し、イオンビーム１０６を発生させ、観察試料１０３の被加工部位１０７に照射する。通常は矩形にイオンビーム１０６を走査する。

イオンビームの走査方向は、上から下、即ち走査電子顕微鏡筒１０１に近い部位から遠ざかる方向に走査させ、観察断面１０９の側で走査を止めることを繰り返す。そうすることにより、観察断面１０９をきれいに仕上げることができる。観察断面１０９をきれいに仕上げたのち、試料ステージの傾斜角度はそのままにして、走査電子顕微鏡筒１０１から電子ビーム１１０を発生させ、観察試料１０３の観察断面１０９付近を走査させる。

図７は試料表面からの信号検出の様子を示す図である。観察試料１０３に電子ビーム１１０を照射させることによって発生した２次電子信号又は反射電子信号１１１を信号検出器１１２で検出する。該信号検出器１１２で検出された信号は、信号増幅器１１３で適切な電気信号に変換され、走査信号に同期させて画像メモリ１１４に蓄積される。走査電子顕微鏡では、画像メモリ１１４の内容を常時ディスプレイに表示させているので、観察断面１０９の走査電子顕微鏡像を得ることができる。

図８は試料表面のエッチングと得られる信号の様子を示す図である。観察試料１０３にイオンビーム加工で得られた観察断面１０９が形成され、この観察断面に電子ビーム１１０を照射することにより、該観察断面１０９から２次電子信号又は反射電子信号１１１が放出される。

得られた走査電子顕微鏡像には、観察断面１０９が見えている。集束イオンビーム鏡筒を持たない通常の走査電子顕微鏡システムでは、このような断面を観察することはできない。

従来のこの種装置としては、一対の反射電子検出器からの輝度信号をそれぞれ、Ｌ，Ｒ、２次電子検出器からの輝度信号をＳとする時、それぞれＬ，Ｒ及びＳの１次同次式を用いてＬの調整値Ｌｃ及びＲの調整値Ｒｃを演算する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

また、試料近辺に第１の検出器と第２の検出器を設け、これら第１及び第２の検出器の出力を加算したものを積算処理し、積算処理した信号を陰極線管に２次電子画像として表示すると共に、前記積算処理した信号を元に特定パターンの測長を行なう技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
特開２００７−２００７１８号公報（段落００１４〜００３１、図１〜図２）特開２０００−１３１０４５号公報（段落００１８〜００２４、図３）。

図９は２次電子信号と反射電子信号の発生の様子を示す図である。観察断面１０９の周囲を電子ビーム１１０で走査すると、反射信号は試料表面と観察断面１０９からそれぞれ発生する。この時、試料表面から発生する２次電子信号及び反射電子信号１１５と、観察断面１０９から発生する２次電子信号及び反射電子信号１１６とでは、前者の方が検出しやすく、後者は検出されにくい。その理由を以下に説明する。

通常の走査電子顕微鏡では、信号検出器１１２（図７参照）の配置場所は、図５の信号検出器１の場所である。即ち、観察試料１０３にできるだけ近い位置である。更に信号検出器１では、一般にエバーハートトーンリー（Ｅｖｅｒｈｅａｒｔ−Ｔｈｏｒｎｌｅｙ）型２次電子検出器を使用しており、検出器の先端には、２次電子引き込み用のコレクタグリッドを備え、＋３００Ｖ程度の電圧をかけられるようになっている。

検出器先端のコレクタグリッドが作る電界は、観察試料１０３の被観察部位の極近傍にまで達する。この電界により、被観察部位から発生した２次電子信号が信号検出器１に吸い寄せられ、画像信号として検出される。

ところで、発生する信号は大まかに２次電子信号と反射電子信号に分類できる。２次電子信号とは、５０ｅＶ以下と比較的低いエネルギーを持って発生する電子による信号である。２次電子信号は発生量が比較的多いため、信号のＳ／Ｎ比が良く、高分解能観察に適している。しかしながら、発生量の試料組成依存性が少ないため、観察試料の組成を見るのが困難である。

また、試料の非均一帯電現象、いわゆるチャージアップ現象によって、異常コントラストを生じやすい。反射電子信号とは、５０ｅＶ〜加速電圧までのエネルギーを持って発生する電子による信号である。発生量の試料組成依存性があり、観察試料の組成コントラストが見やすい。また、チャージアップ現象による異常コントラストが生じにくい。これらの理由から、近年の走査電子顕微鏡では、反射電子信号成分を主体に観察することが多くなっている。

図１０は信号検出器１が検出する電子の模式図である。試料表面から発生する２次電子信号１１７は、ほとんど全て信号検出器１で検出される。観察断面１０９から発生する２次電子信号１１９は、半分以上は信号検出器１で検出されるが、観察試料自体に吸収されてしまう２次電子も少なくないため、試料表面から発生する２次電子信号１１７に比べると信号量が少ない。

反射電子信号に関しては、コレクタグリッドが作る電界による引き込み効果を受けないため、単純に観察面を見込む立体角で信号量が比較できる。試料表面から発生する反射電子信号１１８は、出射角が信号検出器１の方向を向いたものが検出され、反射電子像成分となる。

ところが、観察断面１０９から発生する反射電子信号１２０のうち、出射角が信号検出器１の方向を向いたものがほとんど存在しないため、観察断面１０９の反射電子像成分はほとんど無い。従って、試料表面から発生する２次電子信号及び反射電子信号１１５と、観察断面１０９から発生する２次電子信号及び反射電子信号１１６とでは、前者の方が検出しやすく、後者は検出しにくい。言い換えれば、得られた走査電子顕微鏡像は、試料表面の情報が非常に強く、対する観察断面１０９はほとんど見えない。

このことから、断面観察用走査電子顕微鏡では、信号検出器１１２の置き場所を、図５の信号検出器２の場所にすることが考えられる。即ち、観察断面１０９を見込む位置である。図１１は観察断面から発生する反射電子信号検出の様子を示す図である。

図１１において、観察断面１０９から発生する反射電子信号１２０を検出できるようになる。但し、信号検出器２を配置する場所には、走査電子顕微鏡筒１０１と観察試料１０３が存在するため、検出器を被観察部位に近づけることができない。また、検出器先端のコレクタグリッドが作る電界は、接地電位である走査電子顕微鏡筒１０１と観察試料１０３が近接しているため、被観察部位の近傍まで達することができない。

従って、試料表面から発生する２次電子信号１１７の検出効率が半分程度に低下する。また、試料表面から発生する反射電子信号１１８は、信号検出器２に対する見込み角が小さいため、効率は小さくなるものの、実際の画像を見ると、それなりの信号量は得られていると考えられる。

観察断面１０９から発生する２次電子信号１１９も、コレクタグリッド電界の効果が小さいことから、検出効率が低下する。観察断面１０９から発生する反射電子信号１２０は、前述の通り、多くが検出できるようになる。但し、観察断面１０９から発生する反射電子信号１２０は、半分が観察試料１０３に当たって消えてしまうため、そもそも発生量が少ない。

結果として、信号検出器２から得られた走査電子顕微鏡像は、試料表面の情報が若干少なくなり、観察断面１０９の情報が若干見えるようになるが、依然として試料表面の方が明るく、観察断面が暗い像となる。

得られた画像に対して、コントラスト調整、ブライトネス調整、ガンマ補正を行なうなどして、観察断面の像を明るくすることはできるものの、試料表面が明るくなりすぎて白飛びしてしまい、見栄えが悪い。また、欠点として、信号検出器２は試料表面から発生する２次電子信号１１７の検出効率が悪いため、信号のＳ／Ｎ比が悪く、試料表面の高分解能観察ができない。

以上をまとめると、以下のような問題がある。
１）断面観察用走査電子顕微鏡を用いて観察断面１０９の像を取得すると、試料表面が明るくなりすぎてしまい、観察断面１０９の像の見栄えが悪くなる。
２）観察断面１０９が見える位置に検出器を移動すると、試料表面の高分解能観察ができない。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、観察断面が明るく見えるような断面観察用走査電子顕微鏡を提供することを目的としている。

（１）請求項１記載の発明は、イオンビームを走査しながら試料表面を加工する集束イオンビーム鏡筒と、加工した試料断面に電子ビームを照射する走査電子顕微鏡筒とからなる断面観察用走査電子顕微鏡において、観察試料に近い位置に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する第１の信号検出器と、該第１の信号検出器の出力を記憶する第１の画像メモリと、観察試料の上部に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する第２の信号検出器と、該第２の信号検出器の出力を記憶する第２の画像メモリと、
前記第１の画像メモリの出力と前記第２の画像メモリの出力とを受けて、何れかの画像をマスクしてマスクした画像とマスクしない画像との論理演算を行ない、前記試料の試料断面の画像を強調した画像を得る画像演算装置と、を具備することを特徴とする。

（２）請求項２記載の発明は、イオンビームを走査しながら試料表面を加工する集束イオンビーム鏡筒と、加工した試料断面に電子ビームを照射する走査電子顕微鏡筒とからなる断面観察用走査電子顕微鏡において、観察試料の上部に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する信号検出器と、該信号検出器に第１のバイアス電圧を与えた時の該信号検出器の出力を記憶する第１の画像メモリと、前記信号検出器に第２のバイアス電圧を与えた時の該信号検出器の出力を記憶する第２の画像メモリと、前記第１の画像メモリの出力と前記第２の画像メモリの出力とを受けて、何れかの画像をマスクしてマスクした画像とマスクしない画像との論理演算を行ない、前記試料の試料断面の画像を強調した画像を得る画像演算装置と、を具備することを特徴とする。

（１）請求項１記載の発明によれば、観察試料に近い位置に第１の信号検出器の出力を設け、観察試料の上部に第２の信号検出器を設け、それぞれの信号検出器をメモリに記憶させ、これらメモリに記憶された画像信号のうち、第１の信号検出器の出力を記憶するメモリを白黒反転してマスク画像を作り、前記第２の信号検出器の出力を記憶するメモリと論理演算をすることにより、試料表面の画像の明るさを除去して試料断面の画像を強調した画像を得ることができる。

（２）請求項２記載の発明によれば、信号検出器に第１のバイアス電圧を印加した状態で得られた画像出力を記憶する第１のメモリと、信号検出器に第２のバイアス電圧を印加した状態で得られた画像出力を記憶する第２のメモリとを設け、これらメモリに記憶された画像信号のうち、第１のメモリを白黒反転してマスク画像を作り、前記第２のメモリと論理演算をすることにより、試料表面の画像の明るさを除去して試料断面の画像を強調した画像を得ることができる。この発明によれば、信号検出器が１個ですむので低コストになる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。図５と同一のものは、同一の符号を付して示す。図示されていないが、本発明に係る断面観察用走査電子顕微鏡は、図５に示すような走査電子顕微鏡筒１０１と、集束イオンビーム鏡筒１０２とを有している。１０３は観察試料、１０９は該観察試料１０３に形成された観察断面、１１１は観察試料１０３から発生する２次電子信号又は反射電子信号である。

１０４は、２次電子信号又は反射電子信号１１１を検出する第１の信号検出器１、１１３は該信号検出器１の出力を増幅する信号増幅器、１１４は該信号増幅器１１３の出力を図示しないＡ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換したものを記憶する第１の画像メモリ１である。１０５は主として観察断面１０９から出力される２次電子信号又は反射電子信号１３０を検出する第２の信号検出器２である。

１２３は該信号検出器２の出力を増幅する信号増幅器、１２４は該信号増幅器１２３の出力を図示しないＡ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換したものを記憶する第２の画像メモリ２である。１２１は画像メモリ１の出力と画像メモリ２の出力との画像演算処理を行なう画像演算装置である。１２２は該画像演算装置１２１の出力を記憶する第３の画像メモリ３、１２５は該画像メモリ３のデータを読み出して表示するディスプレイである。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。

ここでは、集束イオンビーム装置により、既に観察試料１０３に観察断面１０９が形成されているものとして説明する。走査電子顕微鏡筒１０１（図５参照）から観察試料１０３に電子ビームを２次元方向に走査すると、該観察試料１０３からは２次電子信号又は反射電子信号１１１と２次電子信号又は反射電子信号１３０が出力する。このうち、２次電子信号又は反射電子信号１１１は信号検出器１により検出される。検出された２次電子信号又は反射電子信号１１１は図示しないＡ／Ｄ変換器によりデジタルデータに変換された後、画像メモリ１に記憶される。

図２は本発明による画像作成の説明図である。図２に示す画像は、本発明の一実施例におけるディスプレイ上に表示した表示画面中のメイン画面の一例を中間調画像の写真で示す図である。図２の１２５が画像メモリ１に記憶された画像である。周囲の明るさに対して、観察断面１０９の部分が黒く写っている。観察断面１０９の情報はほとんど含まれておらず、試料表面の２次電子情報成分が多く含まれていることが分かる。

一方、観察断面１０９からの２次電子信号又は反射電子信号１３０は、信号検出器１０５で検出される。該信号検出部１０５で検出された信号は、続く信号増幅器１２３で増幅された後、図示しないＡ／Ｄ変換器によりデジタルデータに変換された後、画像メモリ２に記憶される。図２の１２６は画像メモリ２に記憶された画像を示している。観察断面１０９の画像情報が含まれたものとなっている。

画像メモリ２に記憶された画像１２６における試料表面の情報は強すぎるので弱くしたい。そのため、画像メモリ１に記憶された画像１２５を画像演算装置１２１で処理することにより、マスキングパターン１２７を生成する。処理の内容は、白黒反転、コントラスト調整、ブライトネス調整である。マスキングパターン１２７は、試料表面を暗くし、観察断面１０９を明るくするようなマスキングパターンとなる。

再び画像演算装置１２１を用いてこのマスキングパターン１２７を画像メモリ２の画像に乗算し、適切なコントラスト調整及びブライトネス調整を行ない、画像メモリ３に記憶する。画像メモリ３に記憶された画像１２８は、加工された観察断面の情報が試料表面の像に埋もれておらず、画像メモリ２の画像１２６に対して試料断面の情報が強調された像になっている。

この構成の場合、試料表面の高分解能観察を行なうには、画像メモリ１の画像１２５と、画像メモリ２の画像１２６を画像演算装置１２１で加算した後、適切なコントラスト調整及びブライトネス調整を行えばよい。

このように、本発明によれば、観察試料１０３に近い位置に第１の信号検出器１の出力を設け、観察試料１０３の上部に第２の信号検出器２を設け、それぞれの信号検出器をメモリ１，２に記憶させ、これらメモリ１，２に記憶された画像信号のうち、第１の信号検出器１の出力を記憶するメモリを白黒反転してマスク画像を作り、前記第２の信号検出器２の出力を記憶するメモリ２と論理演算をすることにより、試料表面の画像の明るさを除去して試料断面の画像を強調した画像を得ることができる。

図３，図４は本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。図１，図５と同一のものは、同一の符号を付して示す。図３，図４に示す実施の形態は、図１に示す実施の形態では検出器が２個だったものを１個にしたものである。図３，図４において、図示されていないが、本発明に係る断面観察用走査電子顕微鏡は、図５に示すような走査電子顕微鏡筒１０１と、集束イオンビーム鏡筒１０２とを有している。１０３は観察試料、１０９は該観察試料１０３に形成された観察断面、１１７は試料表面から発生する２次電子信号、１１８は試料表面から発生する反射電子信号である。１１９は観察断面１０９から発生する２次電子信号、１２０は観察断面１０９から発生する反射電子信号である。

１０５は、試料表面又は観察断面１０９から発生する２次電子信号又は反射電子信号を検出する信号検出器である。１２３は該信号検出器１０５の出力を増幅する信号増幅器、１１４は該信号増幅器１１３の出力を図示しないＡ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換したものを記憶する第１の画像メモリ１である。

１２４は該信号増幅器１２３の出力を図示しないＡ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換したものを記憶する第２の画像メモリ２である。１２１は画像メモリ１の出力と画像メモリ２の出力との画像演算処理を行なう画像演算装置である。１２２は該画像演算装置１２１の出力を記憶する第３の画像メモリ３、１２５は該画像メモリ３のデータを読み出して表示するディスプレイである。１３５は信号検出器１０５に印加されるバイアス電源である。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。

本発明は信号検出器１０５に印加するバイアス電源１３５の条件を変えた２つ以上の画像を演算し、前記加工した試料断面の形状を強調した画像を得るようにしたものである。本発明は、図２に示す画像例と同様の処理を行なう。

先ず、信号検出器１０５のバイアス電源１３５を＋５０Ｖ〜３００Ｖ程度の適切な電圧に設定した時に信号検出器１０５で得られた画像を、画像メモリ２に記憶する。記憶された画像１２６は、加工した試料断面の反射電子情報成分が含まれるが、試料表面の２次電子情報成分も多く含まれる。

これに対して、信号検出器１０５のバイアス電源１３５を＋３００Ｖ程度の適切な電圧に設定した画像を図３に示すように画像メモリ１に記憶する。記憶された画像１２５は、試料断面の情報がほとんど増えないのに対し、試料表面の２次電子情報が多く含まれる。画像メモリ２に記憶された画像１２６における試料表面の２次電子情報成分は強すぎるので、弱くし、試料断面の反射電子情報成分を強調したい。そこで、以下のような処理を行なう。処理の内容は、図１に示す第１の実施の形態と同様である。

画像メモリ１に記憶された画像１２５を、画像演算装置１２１で処理することにより、マスキングパターン１２７（図２参照）を生成する。処理の内容は、白黒反転、コントラスト調整、ブライトネス調整である。試料表面を暗くして、試料断面を明るくするようなマスキングパターンとなる。

次に、再び画像演算装置１２１を用いてこのマスキングパターン１２７を画像メモリ２の画像に乗算し、適切なコントラスト調整及びブライトネス調整を行ない、画像メモリ３に記憶する。画像メモリ３に記憶された画像１２８は、加工された試料断面の情報が試料表面の像にうずもれておらず、画像メモリ２の画像１２６に対して試料断面の情報が強調された像になっている。この構成の場合、検出器が１個ですむため、安価に試料断面像の見栄えを向上することができる。この発明の効果は、図１に示す第１の実施の形態と同じである。

即ち、信号検出器１０５に第１のバイアス電圧を印加した状態で得られた画像出力を記憶する第１のメモリと、信号検出器１０５に第２のバイアス電圧を印加した状態で得られた画像出力を記憶する第２のメモリとを設け、これらメモリに記憶された画像信号のうち、第１のメモリを白黒反転してマスク画像を作り、前記第２のメモリと論理演算をすることにより、試料表面の画像の明るさを除去して試料断面の画像を強調した画像を得ることができる。

本発明によれば、マスク画像と画像演算を用いて、観察断面が明るくなるようにした結果、以下の効果が得られる。
１）断面観察用走査電子顕微鏡を用いて、観察断面の像を取得した時、試料表面が明るくなりすぎるのを防ぎ、観察断面の像の見栄えをよくすることができる。
２）実施の形態１の場合、観察断面の像の見栄えをよくすることと、試料表面の高分解能観察とを両立することができる。

本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。本発明による画像作成の説明図である。本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。従来装置の構成を示す図である。イオンビームによる試料表面のエッチングの説明図である。試料表面からの信号検出の様子を示す図である。試料表面のエッチングと得られる信号の様子を示す図である。２次電子信号と反射電子信号の発生の様子を示す図である。信号検出器１が検出する電子の模式図である。観察断面から発生する反射電子信号検出の様子を示す図である。

符号の説明

１０３観察試料
１０４信号検出器
１０５信号検出器
１０９観察断面
１１３信号検出器
１１４画像メモリ１
１２１画像演算装置
１２２画像メモリ３
１２３信号増幅器
１２４画像メモリ２
１２５ディスプレイ

Claims

イオンビームを走査しながら試料表面を加工する集束イオンビーム鏡筒と、加工した試料断面に電子ビームを照射する走査電子顕微鏡筒とからなる断面観察用走査電子顕微鏡において、
観察試料に近い位置に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する第１の信号検出器と、
該第１の信号検出器の出力を記憶する第１の画像メモリと、
観察試料の上部に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する第２の信号検出器と、
該第２の信号検出器の出力を記憶する第２の画像メモリと、
前記第１の画像メモリの出力と前記第２の画像メモリの出力とを受けて、何れかの画像をマスクしてマスクした画像とマスクしない画像との論理演算を行ない、前記試料の試料断面の画像を強調した画像を得る画像演算装置と、
を具備することを特徴とする断面観察用走査電子顕微鏡。
イオンビームを走査しながら試料表面を加工する集束イオンビーム鏡筒と、加工した試料断面に電子ビームを照射する走査電子顕微鏡筒とからなる断面観察用走査電子顕微鏡において、
観察試料の上部に配置され、２次電子信号又は反射電子信号を検出する信号検出器と、
該信号検出器に第１のバイアス電圧を与えた時の該信号検出器の出力を記憶する第１の画像メモリと、
前記信号検出器に第２のバイアス電圧を与えた時の該信号検出器の出力を記憶する第２の画像メモリと、
前記第１の画像メモリの出力と前記第２の画像メモリの出力とを受けて、何れかの画像をマスクしてマスクした画像とマスクしない画像との論理演算を行ない、前記試料の試料断面の画像を強調した画像を得る画像演算装置と、
を具備することを特徴とする断面観察用走査電子顕微鏡。