JPH01289058A - 試料観察装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、荷電粒子線を試料に照射することによって得
られる走査像や透過像等の観察像をディスプレイに表示
する観察装置の荷電粒子損傷低減方式に関する。

〔従来の技術〕

走査型や透過型の電子顕微鏡では、試料に電子線を照射
し、試料の反射電子や二次電子、特性Ｘ線等の量子信号
による走査像、或いは照射電子の透過像を得、これらを
蛍光板やディスプレイに表示して試料の観察を行うが、
この観察による電子線照射のため、試料は損傷を受ける
。

そこで、従来は、試料の凍結処理をした上で、例えば電
子顕微鏡における写真撮影時において、電子線損傷を低
減するため、目的試料領域から電子線をそらして焦点合
わせ等を行うようにしたり、出来るだけ早く観察を終わ
らせる努力が必要であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記のように電子線損傷を低減する方法は、焦
点合わせ時のみ有効であり、観察中は電子線照射を続け
る必要があった。また、オペレータは、手早く条件変更
や観察を行ってしまう努力を強いられ、試料観察に十分
な時間がとれないことが多かった。

このような問題は、透過電子顕微鏡に限らず荷電粒子線
を照射する他の観察装置においても同様である。

本発明は、上記の課題を解決するものであって、必要最
小限の荷電粒子線照射で済むように荷電粒子線の照射を
制御することによって、試料の損傷の低減を図った荷電
粒子損傷低減方式を従供することを目的とするものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明は、荷電粒子線を試料に照射すること
によって得られる試料の観察像をディスプレイに表示す
る試料観察装置において、観察像の画像データを記憶す
るメモリ、及び試料の観察条件の変更を監視する手段を
備え、試料の観察条件を変更したとき試料に荷電粒子線
を照射してメモリに観察像の画像データを蓄積し、画像
データの蓄積が終了すると荷電粒子線の照射を停止させ
、該蓄積した画像データを読み出して観察像をディスプ
レイに表示する。

〔作用〕

本発明の荷電粒子損傷低減方式では、試料の観察条件を
変更したときに試料に荷電粒子線を照射してメモリに観
察像の画像データを蓄積し、画像データの蓄積が終了す
ると荷電粒子線の照射を停止させ、該蓄積した画像デー
タを読み出して観察像をディスプレイに表示するので、
観察条件が変更されない状態では、試料に荷電粒子線が
照射されない、従って、試料の荷電粒子線による損傷は
、観察条件の変更が行われる間だけであり、損傷を少な
くすることができる。

（実施例〕 以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係る荷電粒子損傷低減方式の１実施例
を説明するための図であり、■は電子銃、２は収束レン
ズ、３は対物レンズ、４は試料、５は２次電子検出器、
６は透過電子検出器、７は画像信号切り換え制御回路、
８はフレームメモリ、９〜１１は駆動回路、１２はステ
ージ駆動回路、１３はコントローラ、１４は条件監視回
路、１５はディスプレイを示す。

第１図は電子顕微鏡の概略構成を示したものであり、コ
ントローラ１３は、駆動回路９〜１１やステージ駆動回
路１２及び全体の制御を行うものであって、条件監視回
路１４は、ステージの移動や倍率変更、ビーム電流の変
更その他の観察諸条件（分析条件）の変更を監視するも
のである。フレームメモリ８は、電子ビームを試料４に
照射することによって得られる走査像や透過像等の観察
像の画像データを記憶しておくものであり、ここに記憶
された画像データが読み出されてディスプレイ１５に表
示される０画像信号切り換え回路７は、フレームメモリ
８に記憶する画像データを切り換えるものである。そし
て、電子ビームを試料４に照射することによって試料４
から放出される２次電子を検出するのが２次電子検出器
５、試料４を透過した電子を検出するのが透過電子検出
器６である。透過電子検出器６としては、例えばＴＶカ
メラが配置される。

上記構成により、電子顕微鏡の走査像や透過像の画像デ
ータをフレームメモリ８に蓄積させるようにすると、−
度フレームメモリ８に蓄積、記憶させてしまえば、フレ
ームメモリ８からこの画像データを読み出してディスプ
レイ１５に表示しその像を観察できる。この場合には、
電子線の照射が不要になるので、電子線をオフにするこ
とができ、電子線の照射時間を短くして電子線損傷を低
減させることができる。

しかし、電子顕微鏡の観察条件を変更した場合には、画
像に変化が生ずるため、新たな画像を蓄積しなおすこと
が必要となる。そこで、このような諸条件の変更の有無
を条件監視回路１４で監視し、諸条件の変更を認識した
場合には、コントローラ１３がビームオンとし、画像蓄
積が終了すると再びビームオフとする０条件監視回路１
４及びコントローラ１３でこのような条件制御を行うこ
とにより電子線損傷の低減操作を自動化することができ
る。

次に、電子ｓ！Ｊ微鏡の観察諸条件の変更による動作例
を説明する。

観察条件の変更の１つとして例えば試料ステージの移動
がある。この条件変更を検出するためには、試料ステー
ジ移動ノブにタッチセンサーを装着するか、或いは試料
ステージの移動を恩知するセンサーを設ける。そして、
オペレータが視野を移動させるために試料ステージ移動
ノブを操作すると、それを検知してビームオンとし、試
料ステージ移動ノブから手を離したり移動が停止した時
にビームオフとする。

このような処理によって、通常の場合には画像が消えて
しまうが、本発明では、フレームメモリを備えここに画
像データが蓄積されるため、フレームメモリから画像デ
ータを読み出して像を再生することができ、連続した観
察が可能となる。

なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではな
く、種々の変形が可能である０例えば画像蓄積では、所
謂フレーム積算を行い、像のＳ／Ｎがある値以上になっ
た時、ビームオフとすることも拡張機能としてさらに有
効である。また、電子線を照射する電子顕微鏡について
説明したが、荷電粒子線を照射する他の観察装置にも同
様に適用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電子
顕微鏡等の荷電粒子線を試料に照射して得られる像を観
察する装置において、観察諸条件の変更を認識してビー
ムをオンにし、変更終了し画像蓄積した後ビームオフと
して蓄積画像により観察を行うので、必要最小限の荷電
粒子線照射で試料像の観察を行うことができる。従って
、試料に荷電粒子線を照射するごとによって生ずる荷電
粒子線損傷の低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る荷電粒子損傷低減方式の１実施例
を説明するための図である。 １・・・電子銃、２・・・収束レンズ、３・・・対物レ
ンズ、４・・・試料、５・・・２次電子検出器、６・・
・ＴＶカメラ、７・・・画像信号切り換え制御回路、８
・・・フレームメモリ、９〜１１・・・駆動回路、１２
・・・ステージ駆動回路、１３・・・コントローラ、Ｉ
４・・・条件監視回路、１５・・・ディスプレイ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）荷電粒子線を試料に照射することによって得られ
   る試料の観察像をディスプレイに表示する試料観察装置
   において、観察像の画像データを記憶するメモリ、及び
   試料の観察条件の変更を監視する手段を備え、試料の観
   察条件を変更したとき試料に荷電粒子線を照射してメモ
   リに観察像の画像データを蓄積し、画像データの蓄積が
   終了すると荷電粒子線の照射を停止させ、該蓄積した画
   像データを読み出して観察像をディスプレイに表示する
   ことを特徴とする荷電粒子損傷低減方式。