JP2675335B2 - 反射電子検出装置 - Google Patents

反射電子検出装置

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JP2675335B2 JP63135118A JP13511888A JP2675335B2 JP 2675335 B2 JP2675335 B2 JP 2675335B2 JP 63135118 A JP63135118 A JP 63135118A JP 13511888 A JP13511888 A JP 13511888A JP 2675335 B2 JP2675335 B2 JP 2675335B2
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【発明の詳細な説明】 〔概要〕 電子照射した試料から反射された反射電子を検出して
画像を表示する反射電子検出装置に関し、 反射電子検出器を複数に分割し、電子ビームおよび画
像表示方向を同期して回転させたことに対して該当する
反射電子信号を合成し、これらを信号処理して表示する
ことにより、任意の方向の良質な反射電子画像を容易か
つ迅速に表示することを目的とし、 電子ビームによって走査する試料の近傍かつ当該電子
ビームの軸を中心に複数に分割して配置した複数の反射
電子検出器と、これら複数の反射電子検出器によってそ
れぞれ検出された反射電子信号のうち、電子ビームの走
査方向に対してほぼ直角方向で2つに分離した反射電子
信号にそれぞれ合成する信号合成器と、電子ビームによ
って試料を走査する走査方向および画像信号を表示する
方向を同期して回転させるスキャンローティション回路
とを備え、電子ビームの走査方向および表示方向を回転
させたことに対応して、上記信号合成器によって同期す
る態様で合成した2つの反射電子信号を信号処理し、画
像として表示するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子照射した試料から反射された反射電子
を検出して画像を表示する反射電子検出装置に関するも
のである。
〔従来の技術〕
従来、走査型電子顕微鏡は、反射電子検出器を電子ビ
ームの走査方向に対して直角方向で2つに分離して左右
方向に配置し、試料から反射した反射電子をそれぞれ検
出するようにしている。これら左右方向からそれぞれ検
出した2つの反射電子信号の和、差などを求め、組成像
(和信号)、凹凸像(差信号)などとして表示するよう
にしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の反射電子検出器は2分割して装着するようにし
ていたため、任意の方向から走査した画像を表示させた
い場合、試料を機械的に回転させて電子ビームの走査方
向に合致などさせる必要があり、迅速に所望の方向の画
像を表示し得ないという問題があった。
本発明は、反射電子検出器を複数に分割し、電子ビー
ムおよび画像表示方向を同期して回転させたことに対応
して該当する反射電子信号を合成し、これらを信号処理
して表示することにより、任意の方向の良質な反射電子
画像を容易かつ迅速に表示することを目的としている。
〔課題を解決する手段〕
第1図を参照して課題を解決する手段を説明する。
第1図において、反射電子検出器1は、試料2から反
射した反射電子を検出するものであって、試料2を走査
する電子ビームの軸を中心に複数に分割して配置したも
のである。
スキャンローティション回路9は、試料2を走査する
電子ビームの走査方向およびCRT16上に画像を表示する
方向を同期する態様で回転させるものである。
信号合成器12は、試料2を走査する電子ビームの走査
方向に対して左右方向についての反射電子を検出するよ
うに合成するものである。
〔作用〕
本発明は、第1図に示すように、試料2を照射する電
子ビームの軸を中心に複数に分割した反射電子検出器1
を図示のように配置し、これら複数の反射電子検出器1
によって検出された反射電子信号について、スキャンロ
ーティション回路9によって走査方向が回転するに対応
して信号合成器12によって電子ビームの左右方向の2つ
のものを検出するように合成し、この合成した反射電子
信号を信号処理(例えば差を算出)して画像として表示
するようにしている。
従って、スキャンローティション回路9によって試料
2を走査する電子ビームの走査方向およびCRT16の表示
方向を同期して回転させることに対応して、信号合成器
12によって常に走査方向に対して左右方向の反射電子信
号を検出していわば自動的に合成し、この合成した反射
電子信号を信号処理して画像として表示することによ
り、試料2の任意の方向に走査した時の反射電子信号に
よる良質な画像を迅速に表示することが可能となる。
〔実施例〕
次に、第1図から第5図を用いて本発明の1実施例の
構成および動作を順次詳細に説明する。
第1図において、反射電子検出器1は、試料2から反
射した反射電子を検出するP−N JUNCTION(半導体検出
器)などであって、既述したように、電子ビームの軸を
中心に複数に分割して試料2の近傍に図示のように配置
したものである。本実施例は、軸対称に6分割した例を
以下具体的に説明する。
試料2は、反射電子による画像を表示させて観察など
しようとするものである。
電子銃3は、電子を放射するものである。
収束レンズ4は、電子銃3から放射された電子(電子
線)を収束するものである。
偏向コイル5は、試料2上をH方向およびV方向に電
子ビーム(電子プローブ)を走査させるものである。
対物レンズ6は、試料2上に電子ビームを結像させる
ものである。
偏向切換器7は、試料2を走査する電子ビームの方向
の切り換えを指示するものである。
走査信号発生器(H、V)8は、試料2上を電子ビー
ムによって水平方向(H)および垂直方向(V)に走査
する走査信号を発生するものである。尚、この走査信号
(H、V)によってCRT16も同期して走査する。これに
より、CRT16上には、試料2を走査する走査方向を回転
させても、像は回転することがない。
スキャンローティション回路9は、走査信号発生器
(H、V)8によって発生された走査信号に対して、偏
向切換器7から指示された角度に回転例えば後述する第
3図(イ)あるいは第5図に示すように回転させるもの
である。
倍率駆動設定部(H、V)10は、試料2を走査する電
子ビームの幅(H、V)を制御して、CRT16上に表示さ
れる反射電子像の倍率を設定するものである。
アンプ11は、複数の反射電子検出器1によって検出さ
れた反射電子信号をそれぞれ増幅するものである。
信号合成器12は、複数の反射電子検出器1によって検
出され、アンプ11で増幅された反射電子信号を合成する
ものである。この合成は、後述する第3図に示すよう
に、走査方向に対して左右方向の2つのまとめた反射電
子信号を生成するようにしている。
信号処理回路13は、信号合成器12によってまとめられ
た2つの反射電子信号について、和、差を算出するなど
の信号処理を行うものである。この信号処理された結果
は、CRT16上に例えば輝度変調して組成像(和信号によ
る画像)および凹凸像(差信号による画像)などとして
表示する。
CRT偏向駆動回路14は、CRT偏向コイル15を駆動して、
CRT16上に画像を表示させるものである。
次に、第2図を用いて、第1図反射電子検出器1、信
号合成器12、および信号処理回路13によって、差信号に
よる画像(凹凸像)を生成する場合の具体例を説明す
る。
第2図において、反射電子検出器1は、ないしに
示すように、電子ビームの中心を軸に6分割されてい
る。これら反射電子検出器1を構成するないしは、
図示のようにアンプ11をそれぞれ通った後、スイッチ12
−1に図示のように接続され、任意のものが選択されて
増幅器12−2、12−3に入力される。これにより、反射
電子検出器1を構成するないしのうちの任意の組み
合せ、例えば電子ビームの走査方向に対応づけてスイッ
チ12−1を図示実線のように切り換えてないしを増
幅器12−3に入力して加算した信号Bを生成し、ない
しを増幅器12−2に入力して加算した信号Aを生成す
る。そして、これら生成した信号Aから信号Bを差分信
号処理回路13−1によって差分(A−B)を求め、更に
信号レベル選択回路13−2によって、後述する第4図
(ヘ)に示すように下側の部分をカットした結果の信号
によって輝度変調してCRT16上に画像(凹凸像など)と
して表示し、第5図(イ)ないし(ニ)に示すような反
射電子による画像を表示することができる。
尚、差分信号処理回路13−1によって求めた差分(A
−B)をそのままCRT16上に表示してもよい。
第3図を用いて、偏向方向と反射電子検出器1との関
係例を説明する。
第3図(イ)は試料2を電子ビームによって走査する
走査方向を示し、第3図(ロ)はその時に反射電子検出
器1によって検出された反射電子信号を合成するスイッ
チパターン例を示す。
まず、第3図(イ)N=1(θ=0゜)に示すように
横方向に走査(水平走査、H)する場合、第3図(ロ)
スイッチパターン例中のN=1に示すように、ないし
の反射電子検出器(第2図反射電子検出器)1によっ
て検出された反射電子信号を第2図スイッチ12−1およ
び増幅器12−3によって1つに合成し、ないしの反
射電子検出器1によって検出された反射電子信号を第2
図スイッチ12−1および増幅器12−2によって1つに合
成するようにしている。同様に、第3図(イ)N=2、
N=3についても、第3図(ロ)に示すような反射電子
検出器1によって検出された反射電子信号をそれぞれ1
つに合成する。
以上のように、第3図(イ)に示すように電気的に回
転させた走査方向に直角方向で左右に2つに分離した態
様でまとめた反射電子信号を得ることができる。従っ
て、従来のように、試料2を回転させる必要がなく、迅
速かつ容易に所望の回転角度の反射電子信号を検出し、
凹凸像などを表示させることが可能となる。
次に、第4図および第5図を用いて半球の試料2の凹
凸像を表示させる場合の動作を具体的に説明する。
第4図(イ)は、半球の試料2を示す。これは、第1
図走査電子顕微鏡の試料ステージ上に図示半球の試料2
を装着したことを表す。
第4図(ロ)は、第4図(イ)半球状の試料2をA側
からB側に向かって電子ビームによって走査する状態を
示す。
第4図(ハ)は、A側に配置した反射電子検出器1に
よって検出された反射電子信号を示す。これは、第4図
(ロ)の走査に対応して、A側に配置した反射電子検出
器(第2図ないし)1、アンプ11、スイッチ12−
1、増幅器12−2によって検出されたA側の反射電子信
号である。図中の部分は半球の試料2が反射電子検出
器1に向かう面であるため大きなピークとして検出さ
れ、図中の部分は半球の試料2が反射電子検出器1の
反対の方向に向かう面であるために負のピークとして検
出される。
第4図(ニ)は、B側の反射電子検出器1によって検
出された反射電子信号を示す。これは、第4図(ロ)の
走査に対応して、B側に配置した反射電子検出器(第2
図ないし)1、アンプ11、スイッチ12−1、増幅器
12−3によって検出されたB側の反射電子信号である。
図中の部分は半球の試料2が反射電子検出器1の反対
の方向に向かう面であるために負のピークとして検出さ
れ、図中の部分は半球の試料2が反射電子検出器1の
方向に向かう面であるため大きなピークとして検出され
る。
第4図(ホ)は、第4図(ハ)A側の反射電子信号か
ら、第4図(ニ)B側の反射電子信号を減算した差分
(A−B)を示す。この差分(A−B)をCRT16上に輝
度変調して表示した画像は、一般に凹凸像、トポ像など
と呼ばれている。
第4図(ヘ)は、第4図(ホ)差分(A−B)のう
ち、図中“下の部分をカットする”と記載したように、
負方向に向かうピークをカットする。これにより、凹凸
像のうちの凹の部分がカットされ、凸の部分が取り出さ
れることとなる。
次に、第5図(イ)は、半球の試料2の全面について
走査(H、V)して検出、信号処理した第4図(ヘ)に
示す差分(A−B)を、CRT16上に輝度変調して表示し
たものである。黒い部分が明るい部分である。
第5図(ロ)は、半球の試料2を走査する電子ビーム
の走査方向およびCRT16上に画像を表示する表示方向を
それぞれ120゜反時計方向に回転させた場合のものを示
す。
第5図(ハ)は、240゜反時計方向に回転させた場合
のものを示す。
第5図(ニ)は、第5図(イ)ないし第5図(ハ)の
3つの画像を加算(A+A120+A240)して表示したもの
である。
以上のように、半球状の試料2を、第4図(ロ)に示
すA方向、A120方向、およびA240方向の3方向からそれ
ぞれ見た凹凸画像のうちの、明るく見える部分(凸の部
分)を取り出し、第5図(ニ)に示すように、1つの画
面上に重畳させて表示することにより、半球状の試料2
をいわば立体的に表示することが可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、スキャンローティション回路9
によって試料2を走査する電子ビームの走査方向および
CRT16の表示方向を同期して回転させることに対応し
て、信号合成器12によって常に左右方向の反射電子信号
を検出していわば自動的に合成し、この合成した反射電
子信号を信号処理して画像として表示する構成を採用し
ているため、試料2の任意の方向に走査した時の反射電
子信号による良質な画像を迅速に表示することができ
る。更に、試料2に対して複数の方向から検出した反射
電子信号を重畳して表示することにより、立体的に表示
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例構成図、第2図は本発明に係
わる要部回路例、第3図は偏向方向と反射電子検出器と
の関係説明図、第4図は差分信号処理説明図、第5図は
差分信号処理した画像表示例を示す。 図中、1は反射電子検出器、2は試料、9はスキャンロ
ーティション回路、11はアンプ、12は信号合成器、13は
信号処理回路、16はCRTを表す。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子照射した試料から反射された反射電子
    を検出して画像を表示する反射電子検出装置において、 電子ビームによって走査する試料の近傍かつ当該電子ビ
    ームの軸を中心に複数に分割して配置した複数の反射電
    子検出器(1)と、 これら複数の反射電子検出器(1)によってそれぞれ検
    出された反射電子信号を電子ビームの走査方向に対して
    ほぼ直角方向で2つに分離し、これら分離した反射電子
    信号をそれぞれ合成する信号合成器(12)と、 電子ビームによって試料を走査する走査方向および画像
    信号を表示する方向を同期して回転させるスキャンロー
    ティション回路(9)と、 電子ビームの走査方向および表示方向を回転させたこと
    に対応して、上記信号合成器(12)によって同期して合
    成した2つの反射電子信号の和を求めて組成像あるいは
    差を求めて凹凸像として1つの画面上に表示させる信号
    処理回路(13)とを備えたことを特徴とする反射電子検
    出装置。
  2. 【請求項2】上記電子ビームの走査方向および表示方向
    を順次回転させたことに対応して、上記信号合成器(1
    2)によって同期して合成した2つの反射電子信号の差
    を求めた後、負方向に向かうピークをカットした凹凸像
    として1つの画面上に順次重畳表示させる信号処理回路
    (13)を備えたことを特徴とする請求項1記載の反射電
    子検出装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7732765B2 (en) 2006-11-17 2010-06-08 Hitachi High-Technologies Corporation Scanning electron microscope
JP2008159574A (ja) * 2006-11-27 2008-07-10 Hitachi High-Technologies Corp 走査型電子顕微鏡
JP5274897B2 (ja) * 2008-06-04 2013-08-28 日本電子株式会社 断面観察用走査電子顕微鏡
JP5425601B2 (ja) 2009-12-03 2014-02-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置およびその画質改善方法
DE102010024625A1 (de) * 2010-06-22 2011-12-22 Carl Zeiss Nts Gmbh Verfahren zum Bearbeiten eines Objekts
JP5787746B2 (ja) * 2011-12-26 2015-09-30 株式会社東芝 信号処理方法および信号処理装置
JP2016139467A (ja) 2015-01-26 2016-08-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ 試料観察方法および試料観察装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5093078A (ja) * 1973-12-17 1975-07-24
JPS5741062B2 (ja) * 1974-03-01 1982-09-01

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