JP7369747B2 - 荷電粒子線装置および画像調整方法 - Google Patents
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Description
荷電粒子線で試料を走査して、画像を取得する荷電粒子線装置であって、
前記荷電粒子線で前記試料を走査する光学系と、
前記荷電粒子線で前記試料を走査することによって発生した信号を検出する検出器と、
前記画像のコントラストを調整するコントラスト調整回路と、
前記画像のブライトネスを調整するブライトネス調整回路と、
前記コントラスト調整回路および前記ブライトネス調整回路を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
基準画像における無信号状態での輝度の情報、および前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報を取得し、
取得した前記基準画像における無信号状態での輝度の情報に基づいて、前記ブライトネス調整回路を制御し、
前記ブライトネス調整回路が制御された状態で、前記画像を取得し、
前記基準画像の各画素の輝度の平均値に基づいて前記コントラスト調整回路を制御することによって、取得した前記画像のコントラストを調整し、
前記コントラスト調整回路は、前記検出器のゲインをコントラスト値に応じて制御し、
前記制御部は、前記画像の各画素の輝度の平均値と前記コントラスト値の関係式を用いて、前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報から前記コントラスト値を決定する。
荷電粒子線で試料を走査することによって発生した信号を検出する検出器と、画像のコントラストを調整するコントラスト調整回路と、前記画像のブライトネスを調整するブライトネス調整回路と、を含み、前記荷電粒子線で前記試料を走査して、前記画像を取得する荷電粒子線装置における画像調整方法であって、
基準画像における無信号状態での輝度の情報、および前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報を取得する工程と、
取得した前記基準画像における無信号状態での輝度の情報に基づいて、前記ブライトネス調整回路を制御する工程と、
前記ブライトネス調整回路が制御された状態で、前記画像を取得する工程と、
前記基準画像の各画素の輝度の平均値に基づいて前記コントラスト調整回路を制御することによって、取得した前記画像のコントラストを調整する工程と、
を含み、
前記コントラスト調整回路は、前記検出器のゲインをコントラスト値に応じて制御し、
前記画像の各画素の輝度の平均値と前記コントラスト値の関係式を用いて、前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報から前記コントラスト値を決定する。
まず、本発明の一実施形態に係る集束イオンビーム装置について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る集束イオンビーム装置の構成を示す図である
。
集束イオンビーム装置100では、制御部70がブライトネスおよびコントラストを調整するための画像調整処理を行う。以下、画像調整処理について詳細に説明する。
まず、集束イオンビーム装置100において、ブライトネスおよびコントラストの基準となる基準画像を取得する。例えば、SIM像(以下、単に画像ともいう)が好みの明るさ(ブライトネス)およびコントラストになるようにユーザーがブライトネスおよびコントラストを調整することで、基準画像を取得する。制御部70が基準画像を用いて、ブライトネスおよびコントラストを調整することで、基準画像と同様のブライトネスおよびコントラストの画像が得られる。
集束イオンビーム装置100では、ブライトネスを調整するための指標として、画像の無信号状態での輝度を用いる。画像の無信号状態での輝度とは、当該画像を取得したときのブライトネス値が設定された状態で、無信号状態にしたときの画像の輝度である。無信号状態とは、二次電子検出器40で二次電子(信号)が検出されない状態をいう。
制御部70は、基準画像における無信号状態での輝度の情報に基づいて、プリアンプ回路50を制御する。
集束イオンビーム装置100では、コントラストを調整するための指標として、画像の各画素の輝度の平均値(以下、平均輝度ともいう)を用いる。平均輝度は、画像の全画素の輝度の和を画素数で割った値である。
制御部70は、上述したブライトネスの調整が終了した後、コントラストの調整を行う。制御部70は、基準画像の平均輝度に基づいて、プリアンプ回路50を制御する。
図5および図6は、集束イオンビーム装置100で取得された画像の輝度ヒストグラムの一例である。
図7は、制御部70の画像調整処理の一例を示すフローチャートである。
、制御部70にブライトネス目標値およびコントラスト目標値があらかじめ設定されていてもよい。
集束イオンビーム装置100は、画像のコントラストを調整するコントラスト調整回路42と、画像のブライトネスを調整するブライトネス調整回路(プリアンプ回路50)と、コントラスト調整回路42およびプリアンプ回路50を制御する制御部70と、を含む。制御部70は、基準画像における無信号状態での輝度の情報、および基準画像の各画素の輝度の平均値の情報を取得し、取得した無信号状態での輝度の情報に基づいてプリアンプ回路50を制御する。また、制御部70は、プリアンプ回路50が制御された状態で画像を取得し、基準画像の各画素の輝度の平均値に基づいてコントラスト調整回路42を制御することによって、取得した画像のコントラストを調整する処理と、を行う。
例えば、集束イオンビーム装置100において、自動で画像を取得する場合に、自動動作の設定(レシピ)に、ブライトネス目標値およびコントラスト目標値を加えてもよい。このときブライトネス目標値およびコントラスト目標値は、あらかじめ設定された値であってもよいし、ユーザーが好みの画像から取得したブライトネス目標値およびコントラスト目標値であってもよい。ブライトネス目標値およびコントラスト目標値は、上述したように、異なる装置間であっても用いることができるため、あらかじめレシピに組み込むことで、自動で画像を取得する場合であっても、好みの画像を得ることができる。また、異なる装置間でレシピの共有が可能である。
Claims (3)
- 荷電粒子線で試料を走査して、画像を取得する荷電粒子線装置であって、
前記荷電粒子線で前記試料を走査する光学系と、
前記荷電粒子線で前記試料を走査することによって発生した信号を検出する検出器と、
前記画像のコントラストを調整するコントラスト調整回路と、
前記画像のブライトネスを調整するブライトネス調整回路と、
前記コントラスト調整回路および前記ブライトネス調整回路を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
基準画像における無信号状態での輝度の情報、および前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報を取得し、
取得した前記基準画像における無信号状態での輝度の情報に基づいて、前記ブライトネス調整回路を制御し、
前記ブライトネス調整回路が制御された状態で、前記画像を取得し、
前記基準画像の各画素の輝度の平均値に基づいて前記コントラスト調整回路を制御することによって、取得した前記画像のコントラストを調整し、
前記コントラスト調整回路は、前記検出器のゲインをコントラスト値に応じて制御し、
前記制御部は、前記画像の各画素の輝度の平均値と前記コントラスト値の関係式を用いて、前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報から前記コントラスト値を決定する、荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記ブライトネス調整回路は、前記検出器が出力する像信号に加えるオフセットを、ブライトネス値に応じて制御し、
前記制御部は、前記画像における無信号状態での輝度と前記ブライトネス値の関係式を用いて、前記基準画像における無信号状態での輝度の情報から前記ブライトネス値を決定する、荷電粒子線装置。 - 荷電粒子線で試料を走査することによって発生した信号を検出する検出器と、画像のコ
ントラストを調整するコントラスト調整回路と、前記画像のブライトネスを調整するブライトネス調整回路と、を含み、前記荷電粒子線で前記試料を走査して、前記画像を取得する荷電粒子線装置における画像調整方法であって、
基準画像における無信号状態での輝度の情報、および前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報を取得する工程と、
取得した前記基準画像における無信号状態での輝度の情報に基づいて、前記ブライトネス調整回路を制御する工程と、
前記ブライトネス調整回路が制御された状態で、前記画像を取得する工程と、
前記基準画像の各画素の輝度の平均値に基づいて前記コントラスト調整回路を制御することによって、取得した前記画像のコントラストを調整する工程と、
を含み、
前記コントラスト調整回路は、前記検出器のゲインをコントラスト値に応じて制御し、
前記画像の各画素の輝度の平均値と前記コントラスト値の関係式を用いて、前記基準画像の各画素の輝度の平均値の情報から前記コントラスト値を決定する、画像調整方法。
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