JP2018049818A

JP2018049818A - トモグラフィック・イメージング方法

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Publication number: JP2018049818A
Application number: JP2017161697A
Authority: JP
Inventors: ショエンマケルスレムコ; Schoenmakers Remco; ポトツェクパベル; Potocek Pavel
Original assignee: FEI Co
Current assignee: FEI Co
Priority date: 2016-09-19
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2037-08-25
Also published as: EP3297018A1; EP3297018B1; JP7007136B2; CN107843607A; US20180082444A1; CN107843607B; US10593068B2

Abstract

【課題】革新的なトモグラフィック・イメージング技術を提供する。【解決手段】トモグラフィック・イメージングを使用して試料を調査する方法であって、試料ホルダ上に試料を提供し、試料を介して検出器上へ放射ビームを方向づけ、それにより試料の画像を生成し、ビームに関して異なる試料配向のセットに対して方向づけるステップを繰り返し、それにより対応する画像のセットを生成し、画像のセットを、試料の少なくとも一部のトモグラムに変換するために、反復数学的再構成技術を使用し、結果として得られる解空間を削減するように、再構成を数学的に拘束し、さらに、一部と少なくとも部分的に重複する、試料の少なくとも一部の３次元ＳＥＭ画像を得、SEM画像から得られる画素値と整合するように再構成の反復結果を要求することによって、限定するステップを実行するためにＳＥＭ画像を使用することを含む。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、トモグラフィック・イメージングを使用して試料を調査する方法であって、
− 試料ホルダ上に試料を提供するステップと、
− 前記試料を介して検出器上へ放射ビームを方向づけるステップであって、それにより試料の画像を生成するステップと、
− 前記ビームに関して異なる試料配向のセットに対して前記方向づけるステップを繰り返すステップであって、それにより対応する画像のセットを生成するステップと、
− 前記画像のセットを、前記試料の少なくとも一部のトモグラムに変換するために、反復数学的再構成技術を使用するステップと、
結果として得られる解空間を削減するように、前記再構成を数学的に限定する（constraining）ステップと、
を含む方法に関する。
本発明は、この種の方法を実行する際に用いられることが可能であるトモグラフィック・イメージング装置にも関する。
本発明は、更に、この種のトモグラフィック・イメージング装置が含まれる荷電粒子顕微鏡に関する。

上記のようなトモグラフィック・イメージング（コンピュータトモグラフィ（ＣＴ）とも呼ばれる）において、試料を異なる視線に沿って調査するために、放射ソース及び（直径方向に対向した）検出器が、様々な視点から試料の浸透的な観察を取得するように用いられる。
それらは、その後、試料の（内部の）（一部の）再構成された「ボリューム像」（トモグラム）を生成する数学的手順への入力として、用いられる。ここで言及されている一連の異なる視線を達成するために、例えば、以下のことを選択できる。
（ａ）ソースと検出器を静的に保ち、それらに対して試料を相対的に移動させること。
（ｂ）試料を静的に保ち、それに対してソースを動かすこと。この場合、次のことを選択できる。
− ソースと同期して検出器を動かす又は
− 検出器を副検出器の（静的な）アレイとして構成し、ソースにより仮定されるべき異なる位置に対応するように適合した位置を有する。
（ｃ）試料の周囲に静的に配置されたソースの「クラウド」（及びそれに関連する検出器）を使用し、異なるソースを連続的又は同時に呼び出すこと。
試料を横断する放射ビームは、例えば、円錐状（したがって、いわゆるコーンビーム・トモグラフィを生じる）であるか、又は、ディスク状のセグメントに類似している（したがって、いわゆる扇形ビーム・トモグラフィを生じる）とみなすことができ、検出器がソースに「提示」する、幾何学的配列／形状に依存する。平行／コリメートされたビームも可能である。使用される放射線は、十分な試料浸透を達成するために、典型的には、Ｘ線又は加速された荷電粒子を含む。

本明細書で言及されるトモグラフィック・イメージングは、例えば、試料（例えば、ヒト又は動物）が肉眼で視認可能である医用撮影用途では従来から行われている独立型装置を用いて行うことができる。独立型ＣＴツールは、例えば地質学／岩石学、生物組織研究などの、顕微鏡試料を撮影するために微小集束されたソースが用いられる、いわゆる「ミクロＣＴ」を実行するためにも利用できる。これまで以上に高解像度化を続ける、いわゆる「ナノＣＴ」装置も開発された。
これらは独立型ツールでもよいが、例えば、（Ｓ）ＴＥＭ又はＳＥＭのような荷電粒子顕微鏡（ＣＰＭ）（の空の真空／インタフェースポート）に対する（アドオン）モジュールとして実装されてもよく、その場合、ＣＰＭの荷電粒子ビームは、イメージングＸ線ビームの生成を引き起こすように、試料を直接照射するために又はターゲット金属を照射するために、使用されている。
本書における、トモグラフィの概念は、いわゆるラミノグラフィを含むものとして広く解釈されるべきである。これらのトピックのいくつかの詳細については、たとえば、次の参考文献を参照されたい。
https://en.wikipedia.org/wiki/Tomography
https://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_microtomography
https://en.wikipedia.org/wiki/Nanotomography
https://en.wikipedia.org/wiki/Electron_tomography
http://www.ndt.net/article/v04n07/bb67_11/bb67_11.htm
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0029549398003197
ＣＰＭの状況において、本明細書で言及されるように、「荷電粒子」という用語は、以下のものを含むものとして、広義に解釈されるべきである。
− 例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）及び走査型透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の場合のような電子。
例えば以下の参考文献を参照されたい。
http://en.wikipedia.org/wiki/Electron_microscope
http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_electron_microscope
http://en.wikipedia.org/wiki/Transmission_electron_microscopy
http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_transmission_electron_microscopy
− 正（例えばＧａ又はＨｅイオン）又は負でありうるイオン。このようなイオンビームは、撮影の目的で使用できるが、例えば、集束イオンビーム（ＦＩＢ）ミリング、イオンビーム誘導堆積（ＩＢＩＤ）、イオンビーム誘導エッチング（ＩＢＩＥ）などの場合のように、表面改質の目的でもしばしば使用される。例えば以下の参考文献を参照されたい。
https://en.wikipedia.org/wiki/Focused_ion_beam
http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_Helium_Ion_Microscope
W.H. Escovitz, T.R. Fox and R. Levi-Setti, Scanning Transmission Ion Microscope with a Field Ion Source, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 72(5), pp 1826-1828 (1975)
− 例えば、陽子及びポジトロンのようなその他の荷電粒子。例えば以下の参考文献を参照されたい。
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22472444
ＣＰＭにおける荷電粒子ビームは、撮影及び／又は表面改質に加えて、分光法の実施、ディフラクトグラム検査などの他の機能も有することにも留意すべきである。
本発明は、より大きい／巨視的な対象物の顕微鏡によるサブ部分である試料を含む顕微鏡試料を撮影するために適用されるトモグラフィに主に関係する。

一連の入力画像からトモグラムを生成するために使用される数学的再構成技術に関して、ＳＩＲＴ（同時反復再構成技術）、ＡＲＴ（代数的再構成技術）、ＤＡＲＴ（離散ＡＲＴ）、ＳＡＲＴ（同時ＡＲＴ）、ＭＧＩＲ（マルチグリッド反復再構成）及び多数の他の技術の使用があげられる。例えば、以下の刊行物に示される概要を参照されたい。
http://www.cs.toronto.edu/~nrezvani/CAIMS2009.pdf
トモグラフィック再構成は、一般的に劣決定（under-determined）問題であるため、唯一の解ではなく、解空間（可能性がある解の拡張セット）を生成する。そのような解空間は、例えば物理的に不可能であるか及び／又は調査中の試料の不正確な表現である、（かなりの数の）「無駄な（dud）」解を含みうる。例えば、解空間からそのような無駄な解を「除外」するために、再構成手順は、一般に、例えば、否定的な（negative）結果及び／又は（ある種の）不連続（discontinuities）を含む結果を破棄することによる、１つ以上の限定（constraints）を受ける。

トモグラフィック・イメージングの基本的な問題は、再構成が行われる画像の入力セットの有限／有界の性質である。より詳しくは、
− 前記入力セットが大きな「ボイド」（例えば、利用可能な入力画像がない視線の集まり又は入力画像の疎な集合のみ）を含む場合、これは、関連するトモグラムにおける重大な不正確さ／限定につながる可能性がある。典型的には、試料に対する可能性のある視線の理論的に可能な４πステラジアン（２π度）の角度範囲のうち、１つ以上の角度範囲は、例えば、使用される試料ホルダの傾きの範囲が限られていること、装置の曖昧さ（obscuration）の影響などにより、入力画像の蓄積されたセットから欠落している。
これは一般に「欠損楔（missing wedge）」問題と呼ばれている。
− 試料に対して比較的大きな仰角を有する視線に対して、試料画像の一部は、再構成ボリュームに存在しない領域内に投影される。これは一般に「ローカル・トモグラフィ」効果と呼ばれている。
再構成されたトモグラムにおける視認可能なアーチファクトを生じさせることとは別に、そのような影響はまた、数学的再構成問題の重大な不適切性を引き起こし、その結果、最適でない再構成を伴う結果として得られるトモグラムの解像度及び忠実度をノイズに対して極めて敏感にする。

W.H. Escovitz, T.R. Fox and R. Levi-Setti, Scanning Transmission Ion Microscope with a Field Ion Source, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 72(5), pp 1826-1828 (1975)

先行技術のトモグラフィック・イメージング技術は今までに許容可能な結果をもたらしたが、本発明者らは従来の手法の革新的な変形例を提供するために広範囲に研究を行った。そのような努力の結果が、本発明の対象である。

本発明の目的は、革新的なトモグラフィック・イメージング技術を提供することにある。より具体的には、この技術が既知の技術と比較して根本的に異なる数学的限定ストラテジを採用すべきであるということが、本発明の１つの目的である。特に、この技術が、（とりわけ）上記の「欠損楔」及び「ローカル・トモグラフィ」問題の解決策を提供すべきであることは、本発明の１つの目的である。

これらの目的及び他の目的は、上記の冒頭の段落に記載された方法で達成され、この方法は、以下のステップを特徴とする。
− 前記一部と少なくとも部分的に重複する、試料の少なくとも一部の３次元ＳＥＭ画像（imagery）を得るステップと、
− 前記ＳＥＭ画像から得られる画素値と整合するように、前記再構成の反復結果を要求することによって、前記限定するステップを実行するために前記ＳＥＭ画像を使用するステップと、

３次元ＳＥＭイメージングは、本出願の譲受人によって、最近開発された技術である。それは以下のように要約できる再構成技術である。
− 走査経路内のサンプルポイントのセットの各々について、選択された測定パラメータＰの値Ｐ_ｎの関数としてＳＥＭ検出器の出力Ｄ_ｎを記録し、測定セットＭ＝｛（Ｄ_ｎ，Ｐ_ｎ）｝をコンパイルするステップであって、ここでｎは整数数列の１要素である、ステップ。
− コンピュータ処理装置を用いるステップであって、測定セットＭを自動的にデコンボリューションし、それを空間的に分解して、調査中の試料の３次元再構成画像を生成する、ステップ。
この種類のアプローチは、以下の特許文献（参照により本明細書に組み込まれる）に示されるように、多数の異なる種に細分され得る。
（ｉ）米国特許登録公報第８，２３２，５２３号公報／欧州特許登録公報第２３８３７６８号公報、ここで、Ｐは、（入射）放射ビームの、ビームエネルギー、ビーム収束角又はビーム焦点深度などの特性であり、Ｍの空間分解能（デコンボリューション）は、統計的ブラインドソース分離（ＢＳＳ）アルゴリズムを使用して実行される。
（ｉｉ）米国特許登録公報第８，５８１，１８９号公報／欧州特許登録公報第２５５７５８６号公報、ここで、Ｐは、ビームエネルギー、ビーム収束角又はビーム焦点深度などの（入射）放射ビームの特性であり、Ｍのデコンボリューションは、一般化された３次元再構成技術、例えばベイジアン統計的アプローチを使用して実行される。
（ｉｉｉ）米国特許登録公報第８，５８６，９２１号公報／欧州特許登録公報第２５５７５８７号公報、ここで、Ｐは（照射に応答して試料から発せられる）（出射）放射束の特性、特に、（例えば放出された二次電子の）放出角であり、Ｍのデコンボリューションは、再び、一般的なボリューム再構成アルゴリズムを用いて行われる。
（ｉｖ）米国特許登録公報第８，７０４，１７６／欧州特許公開公報第２６４８２０８号公報、ここで、Ｐは再び（出射）放射束の特性であり、特に放出電子のエネルギーであり、Ｍのデコンボリューションは３次元再構成数学を用いてもう一度達成される。
本書における３次元ＳＥＭ画像への言及は、３次元画像をＳＥＭ又は他の非透過荷電粒子顕微鏡に組み込むことを可能にする、これらの（及び他の）技術を参照するものと解釈されるべきである。

本発明の背後にある基本的な着想は、トモグラフィック再構成の可能な解空間内に与えられている（中間の）解が、現実的な結果を示しているか（すなわち、３次元ＳＥＭデータと一致する、この場合、問題になっている解を保持できる）又は非現実的な結果を示しているか（すなわち、３次元ＳＥＭデータと相違する、この場合、問題になっている解を破棄できる）どうかを検査するために、試料の（関連する部分の）３次元ＳＥＭ画像からの詳細を使用することである。
１つの画像種類（例えば３次元ＳＥＭ）のデータが、他の画像種類（例えばトモグラフィ）について同様の記述子に変換される(cast)限り、３次元ＳＥＭデータは、種々の方法を使用したトモグラフィック再構成（における／による自律的な使用）に対する基準／限定として使用可能にされうる。
実施例として、例えば、以下のアプローチを考慮できる。
− 画素値に基づいて３次元ＳＥＭデータ内の特徴を特定し／ラベリングするステップ（及びそれらに座標位置を関連付けるステップ）。例えば、画素に関連するグレースケール値は、特徴の境界（と、したがって特徴の位置、形状及びサイズと）を自動的に検出するために、（市販の）マシンビジョン／画像認識ソフトウェアにより使用されることができる。これは、画素分割（segmentation）アプローチと呼ばれることができる。
− 算出されたグレースケール勾配は、画像内のコントラスト／輝度の差とは無関係であり、３次元ＳＥＭをトモグラフィと直接比較するために使用されうる。これは、画素勾配アプローチと呼ばれることができる。
− 例えば、両方のデータセットグレースケールを原子散乱係数に変換し、それらを用いて比較を行うことができる。そのような技術は、純粋数学よりもむしろ物理学に基づいており、物理属性（attributes）アプローチと呼ばれることができる。

所与の試料について３次元ＳＥＭデータが既に存在する場合、一体何故、その試料についてトモグラフィック・イメージングを行う必要／要求があるのか問うことができる。しかしながら、当業者であれば、例えば、トモグラフィック・イメージングは、特定の材料のイメージングにより適した、試料に対して異なる浸透挙動を有することができる、３次元ＳＥＭ画像とは異なる種類のプロービング放射（例えば、Ｘ線、又はより高エネルギーの電子、又は他の荷電粒子）を使用することを理解するであろう。３次元ＳＥＭ画像は等方性の解像度を生じるような方法で収集されるのに対し、トモグラフィは、視線（lines of sight）の範囲に沿って試料を調査し、それが可能な視線（possible line-of-sights）の全範囲を満たさない可能性があることに留意しなければならない。この差は、例えば、撮影され得る体積及び／又は達成され得る解像度（の等方性）に影響を及ぼし得る。

本発明により提供される３次元ＳＥＭで限定されたトモグラフィ・アプローチ（3DSEM-constrained tomography approach）は、最適化問題の観点から数学的に表現できる。

ここで、

は、サンプリングされたフォワード演算子であり、ＸはＵの領域であり、
［外１］

は、実数のｍ次元集合である。

は、正規化関数であり、

に関する演繹的知識を一意性／安定性を強制するために使用する。
ここで、Ｕ_ｔｒｕｅは、再構成される実際の物理的オブジェクトを記述する密度関数であり、
［外２］

は、すべての正の実数の集合である。

は、データ不一致関数であり、測定データに対して適合度を特定する（qualifies）。
μ＞１は、正規化パラメータであり、
精度と安定性の間の境界線を調節整するために使用され、とりわけ採用されるノイズモデルに応じて使用される。
Ｓ_Ｒｅｇ（Ｕ）は、Ｕ_ｔｒｕｅの演繹的な正規性特性を表す。
αは、Ｓ_{３ＤＳＥＭ}項が正則化関数Ｓにおいて、どの程度強く考慮されるかを決定する重み付けパラメータである。
Ｓ_{３ＤＳＥＭ}は、選択されたメトリック（画素勾配、画素分割、散乱係数など）における３次元ＳＥＭ画像とＵとの間の距離に基づく正規化項である。

トモグラフィック・イメージングを実行するとき、（後続のトモグラフィック再構成に使用するための）入力画像のセットを取得する様々な方法があることが念のために指摘されている。例えば、以下を使用できる。
− 円形走査。ソースが試料についての平面軌道をたどり、画像はこの軌道に沿って非常に高いサンプリング速度（すなわち準連続的）でキャプチャされる。この種の走査は、試料の比較的薄い「スライス」のみが撮影されなければならない状況で適用できる。例えば以下の参考文献を参照されたい。
https://en.wikipedia.org/wiki/Cone_beam_computed_tomography
− ヘリカルスキャン。ソースが試料の（長手方向）軸の回りにコイル状（螺旋状）の経路をたどり、画像はこの経路に沿って、ここでも非常に高いサンプリングレート（すなわち準連続的）でキャプチャされる。この種の走査は、比較的長い部分の試料が撮影されなければならない状況で適用できる。これは、典型的には（例えばソースの）円形運動と（例えば試料の）並進運動とを組み合わせることにより達成される。例えば以下の参考文献を参照されたい。
https://en.wikipedia.org/wiki/Spiral_computed_tomography
− サンプリングポイントのマトリックス。曲線に沿って配置されていないが、その代わりに実質的に均一の分布で配置されている。そのようなシナリオは、（本出願と同じ譲受人による）同時係属の欧州特許出願ＥＰ１５１８１２０２．１／米国特許出願１５／２３７，３０９に記述されている。

本発明は、ここで、例示的な実施形態及び添付の概略的な図面に基づいてより詳細に説明される。
ＣＴモジュールを使用して本発明の実施形態を実施できるＣＰＭの縦断面立面図を示す。図１Ａに示されるようなＣＰＭにおける使用に適したＣＴモジュールを示す。

実施形態１
図１Ａは、本発明と連動して用いられることが可能であるＣＰＭ１の実施形態を極めて模式的に示す図である。より詳しくは、それは、ＳＥＭの実施形態を示す。顕微鏡１は、粒子光学軸５’に沿って伝播する荷電粒子ビーム５（この場合、電子ビーム）を生成する粒子光学カラム／照射器３を備える。

粒子光学カラム３は、試料ホルダ９及び試料１３を保持／位置決めするための関連するステージ／アクチュエータ１１を含む真空チャンバ７上に装着される。真空チャンバ７は、真空ポンプ（図示せず）を用いて排気される。電圧源１５を用いて、試料ホルダ９又は少なくとも試料１３は、必要に応じて、アースに対して、ある電位にバイアスされて（浮いて）いてもよい。
粒子光学カラム３は、（ショットキーエミッタのような）電子ソース１７と、電子ビーム５を試料１３上に集束させる（一般に、ここでの模式的な描写よりもより複雑な構造の）（静電／磁気）レンズ１９，２１と、ビーム５のビーム偏向／走査を行う偏向ユニット２３とを備える。ビーム５が試料１３上に入射され／試料１３にわたって走査されると、後方散乱電子、二次電子、Ｘ線及び（赤外、可視及び／又は紫外光子の）陰極ルミネッセンスなどの様々なタイプの「誘導（ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ）」放射の放出が引き起こされる。それらの放射の１種類以上が、典型的には試料上の走査位置の関数として検出器出力の「マップ」（又は「マトリックス」）を組み立てることによって、画像、スペクトル、ディフラクトグラムなどを形成しうる１以上の検出器を使用して、検出され／記録させることができる。
本図はこの種の２つの検出器、２５、２７を示すし、例えば、以下の通りに実施されることができる。
−検出器２５は、例えば、（ソリッドステート光電子倍増管などの）電子検出器、（ＳＤＤ又はＳｉ（Ｌｉ）センサなどの）Ｘ線検出器又は（フォトダイオードなどの）光検出器であってもよい。
−検出器２７は分割型電子検出器であり、（ビーム５の通過を可能にする）中央貫通孔２９のまわりに配置された複数の独立検出セグメント（例えば４区分）を備える。このような検出器は、例えば、試料１３から放出される、（二次後方散乱）電子流（の角度依存性）を調べるために用いることができる。
これらは単なる実施例であり、当業者であれば、検出器の他の種類、数及び幾何学的形状が可能であることを理解するであろう。

顕微鏡１は、とりわけ、レンズ１９及び２１と、偏向ユニット２３と、検出器２５，２７とを制御し、検出器２５，２７から集めた情報を（フラットパネルディスプレイなどの）表示部３３に表示するコントローラ／コンピュータ処理部３１をさらに備える。そのような制御は、制御線（バス）３１を介して発生する。コントローラ３１（または他のコントローラ）は、さらに、結合、積分、減算、偽色、エッジ強調、及び当業者に公知の他の処理などの様々な数学的処理を実行するために使用できる。さらに、（例えば粒子分析のために使用されるような）自動認識プロセスが、そのような処理に含まれることができる。

また、真空チャンバ７に／からアイテムを導入し／取り除くように、開放されることができるか、又は、例えば（図示されていない）補助デバイス／モジュールが搭載されることができる、真空ポート７’が示されている。顕微鏡１は、必要に応じて、複数のそのようなポート７’を備えることができる。

本発明のコンテキストにおいて、顕微鏡１は、図１Ｂに示すようなその場（in situ）ＣＴモジュール７”を備えることもできる。この図において、ＣＰＭの試料ホルダ９には、電子ビーム５が入射するように（アクチュエータ１１を使用して）配置される金属ターゲット１３’が設けられており、様々な方向のＸ線を生成する。この図は、ターゲット１３’（実効ソースＳｘ）からモジュール７”へと一方に伝搬するこのようなＸ線のビームＢを示し、それらが試料Ｓを通過して検出器Ｄに衝突する。試料Ｓは、試料ＳをソースＳｘに対して位置決め／移動（典型的に平行移動および回転）できるようにするステージ装置Ａに取り付けられている。

そのようなＣＴモジュール７”は、（最初から）取り外せない形で真空エンクロージャ７内に存在していてもよいし、又は、例えば予備の真空ポート７’上に／内に（ＣＰＭ１の製造後に）取り付け可能なアドオンモジュールであってもよい。その場ＣＴモジュール７”の使用に代わるものとして、本発明は、所望／必要に応じて、独立型ＣＴ装置の使用も可能にする。この状況では、もちろん、荷電粒子トモグラフィを行うためにＴＥＭ／ＳＴＥＭを利用できる。

本発明の特定の状況では、ＳＥＭ１を使用した以前の測定セッションによって、得られる、又は、異なるＳＥＭを使用して得られる試料Ｓの（関連部分の）３次元ＳＥＭ画像データは、コントローラ３１（又は独立型ＣＴ装置内のコントローラのようなもの）に利用される。上記の説明に沿って、コントローラ３１は、ＣＴモジュール７”（又は独立型ＣＴ装置）を使用して得られる試料Ｓの入力画像（サイノグラム）のセットに基づいて計算するトモグラフィック再構成を数学的に限定するために、この３次元ＳＥＭデータを使用する。

Claims

トモグラフィック・イメージングを使用して試料を調査する方法であって、
− 試料ホルダ上に試料を提供するステップと、
− 前記試料を介して、検出器上へ放射ビームを方向づけるステップであって、それにより試料の画像を生成する、方向づけステップと、
− 前記ビームに関して異なる試料配向のセットに対して前記方向づけステップを繰り返すステップであって、それにより対応する画像のセットを生成する、繰り返しステップと、
− 前記画像のセットを、前記試料のうち少なくとも一部についてのトモグラムに変換するために、反復数学的再構成技術を使用するステップと、
− 結果として得られる解空間を削減するように、前記再構成を数学的に限定するステップと、
を含む方法において、
− 前記一部と少なくとも部分的に重複する、前記試料のうち少なくとも一部についての３次元ＳＥＭ画像を得るステップと、
− 前記ＳＥＭ画像から得られる画素値と整合するように前記再構成の反復結果を要求することによって、前記限定するステップを実行するために前記ＳＥＭ画像を使用するステップと、
を含む、方法。
前記トモグラフィック・イメージングは、ＴＥＭトモグラフィ、ＳＴＥＭトモグラフィ、Ｘ線ラミノグラフィ及びこれらの組合せから成るグループから選択される、
請求項１記載の方法。
前記画素値は、画素分割及び画素勾配技術の少なくとも１つを使用して得られる、
請求項１又は２記載の方法。
前記画素値は、原子散乱計数のような、位置依存的物理属性を含む。
請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の方法。
− 試料を保持するための試料ホルダと、
− 前記試料の少なくとも一部の画像を生成するように、前記試料を介して検出器上に方向づけられうる放射ビームを生成するためのソースと、
− 前記ビームに関して異なる試料配向のセットを生成するために、対応する画像のセットを生成できるようにする調節手段と、
− 前記画像のセットを、トモグラムに変換するために反復数学的再構成技術を適用し、結果として得られる解空間を削減するように、前記再構成を数学的に限定するための処理装置と、
を含む、トモグラフィック・イメージング装置において、
前記処理装置は、
− 前記試料の少なくとも一部の３次元ＳＥＭイメージにアクセスし、
− 前記ＳＥＭ画像から得られる画素値と整合するように前記再構成の反復結果を要求することによって、前記限定するステップを実行するために前記ＳＥＭ画像を使用するように
構成されている、
トモグラフィック・イメージング装置。
荷電粒子顕微鏡内に含まれる、
請求項５記載のトモグラフィック・イメージング装置。