JPH0332179B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は陰極線管等に試料の走査像に重畳して
任意の位置にマークを表示し、スポツトモードに
切換えて電子線をマークに対応した試料上の位置
に照射して試料を分析する電子線装置に関する。

［従来の技術］ 第３図は従来装置を説明するためのもので、図
中１は水平走査信号発生回路であり、この回路１
よりの水平走査信号は第１の切換回路２の端子ａ
を介して倍率切換回路３に供給されていると共
に、増幅器４を介して陰極線管５の水平走査コイ
ル５ｘに供給されている。倍率設定回路６よりの
信号に基づいて倍率切換回路３により所定の増幅
率で増幅された走査信号は、増幅器７を介してＸ
方向偏向コイル８ｘに送られている。EBは細く
絞られた電子線を表わしており、電子線EBは偏
向コイル８ｘによつて偏向され試料１０上に照射
される。９は水平走査信号発生回路１に制御信号
を送り回路１より発生する水平走査信号の振幅を
例えば３段階に切換えるための振幅切換回路であ
る。この振幅切換回路９は回路１より発生する走
査信号の振幅を小さくすることにより、きめの細
かい像を観察する際に使用される。１１は電子線
EBの照射によつて試料１０より発生した二次電
子を検出するための二次電子検出器であり、二次
電子検出器１１よりの信号は増幅器１２、加算回
路１３を介して陰極線管５のグリツド５ｇに送ら
れている。１４は試料１０より発生したＸ線を検
出するためのＸ線検出器であり、Ｘ線検出器１４
よりの信号は信号処理回路１５を介して記録計１
６に送られている。１７は水平方向用可変直流信
号発生回路であり、回路１７よりの直流信号は増
幅器１８を介して第１の切換回路２の端子ｂに送
られていると共に、第２の切換回路１９の端子ａ
を介して比較器２０に送られている。この比較器
２０の他方の入力端には前記水平走査信号発生回
路１よりの走査信号も送られている。比較器２０
の出力信号は加算回路１３に送られている。２１
は第１、第２の切換回路２，１９に切換信号を送
るためのモード切換回路であり、２２は走査速度
を設定するための設定信号を前記水平走査信号発
生回路１に送るための走査速度設定回路である。
尚、図示していないが、垂直走査信号発生回路や
垂直方向用の可変直流信号発生回路等も水平方向
と全く対称的に備えられている。

次にこのような従来装置の動作を説明するが、
垂直方向に対しても全く同様のため、水平方向に
ついてのみ説明する。

まず、モード設定回路２１を操作して、第１、
第２の切換回路が端子ａ側に接続されるようにし
た後、走査速度設定回路２２を操作して走査速度
を低速走査に設定する。その結果、水平走査信号
発生回路１より第４図ａの実線イで示す如き水平
走査信号が発生する。この水平走査信号は第４図
ａの点線ロで示すように殆ど位相遅れのない信号
として偏向コイル８ｘを流れ、同様に第４図ａの
一点鎖線ハで示す如き信号として偏向コイル５ｘ
を流れる。その結果、電子線EBの走査に伴う検
出器１１よりの信号が陰極線管５に送られるた
め、陰極線管５には第５図ａに示すような試料像
が表示される。そこで、直流信号発生回路１７を
操作して第４図ａにおいてＲで示す如き直流信号
を発生させれば、比較器２０より第４図ｂに示す
如き一致パルスが発生し、加算回路１３を介して
グリツド５ｇに送られるため、陰極線管５の画面
には第５図ｂに示すように試料像に重畳して分析
点を示す輝点Ｐが表示される。そこで、モード設
定回路２１を操作して、モードをスポツトモード
に切換えれば、第１、第２の切換回路２，１９が
ｂ端子側に接続され、直流信号発生回路１７より
の信号が偏向コイル８ｘに送られると共に陰極線
管５の偏向コイル５ｘに送られ、陰極線管画面上
にスポツト照射点を示す第５図ｄに示す如き輝点
P′が表示されると共に、P′に対応した試料１０上
の点に電子線EBが固定して照射される。そこで、
この電子線の照射に基づいて試料１０より発生し
た特性Ｘ線をＸ線検出器１４により検出し、その
検出信号を信号処理回路１５により処理し、その
処理信号に基づいてＸ線スペクトルを記録計１６
に表示すれば、輝点Ｐに対応した分析点のＸ線分
析結果を得ることができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、分析点を設定するための段階に
おいて、走査速度設定回路２２を操作して、走査
速度を高速の例えばSfに切換えると、水平走査信
号発生回路１より発生する水平走査信号が第４図
ｃの実線イで示すように変化するが、この変化に
伴い偏向コイル８ｘに流れる電流は同図において
点線ロに示すようにレベルVaに対応した位相遅
れを生じると共に、偏向コイル５ｘに流れる電流
は同図において一点鎖線ハで示すようにレベル
Vbに対応した位相遅れを生じる。コイル８ｘ側
での遅れが大きいのは、偏向コイル５ｘには増幅
器４のみを介して走査信号が供給されるのに対し
て、偏向コイル８ｘには倍率切換回路３や増幅器
７等の多くの回路を介して走査信号が供給される
ため、コイル自身の応答の遅れに各回路での遅れ
が追加されるためである。尚、第４図においてＫ
は非ブランキング期間を示している。その結果、
第５図ｃに示すように陰極線管５における輝点Ｐ
の表示位置がスポツトモードにした際のスポツト
照射位置とレベルVbに対応しただけ水平方向に
ずれると共に、Va−Vbに対応しただけ表示され
る試料の領域が水平方向にずれ、輝点Ｐが正確に
分析点を表示できなくなる。

本発明は、このような従来の欠点を解決し、走
査速度を高速に切換えても正確に分析点を表示す
ることのできる電子線装置を提供することを目的
としている。

［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成するため、本発明は細く
絞られた電子線を偏向するための偏向コイルと、
該電子線を試料上において走査するための走査信
号を発生する走査信号発生回路と、該走査信号発
生回路を制御し走査速度を切換えるための手段
と、該走査信号に基づいて走査され該電子線の走
査に基づく検出信号の供給に基づいて試料像を表
示するための陰極線管と、電子線を試料上の点に
固定して照射するための可変直流信号を発生する
直流信号発生手段と、該直流信号発生手段よりの
信号に基づいて該直流信号に対応した該表示手段
の画面位置に該試料像に重畳してマークを表示す
る手段と、該偏向コイルに該走査信号と該直流信
号を切換えて供給する手段とを備えた装置におい
て、走査速度を速くした際に該偏向コイルを流れ
る走査信号の位相遅れを自動的に補正するため該
偏向コイル側に送られる走査信号のレベルを補正
する第１の補正手段と、走査速度を遠くした際に
該陰極線管を流れる走査信号の位相遅れを自動的
に補正するため該陰極線管側に送られる走査信号
のレベルを補正する第２の補正手段を備えている
ことを特徴としている。

［実施例］ 以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。

第１図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図においては、第３図と同一の構成要素に対して
は同一番号を付している。第１図において、２３
は第１の補正信号発生回路であり、この補正信号
発生回路２３には走査速度設定回路２２より走査
速度Ｓを表わす信号が供給されていると共に、振
幅切換回路９より水平走査信号の振幅Ａを表わす
信号が供給されている。第１の補正信号発生回路
はこれら両信号に基づいてその絶対値が走査速度
Ｓと振幅Ａの増加に伴つて増加する負の直流補正
信号Ｖ１（Ｓ，Ａ）を発生する。振幅Ａが最大の
際に、走査速度として前記Sfが選択された場合に
は、この補正信号は丁度−Vaに一致するように
なつている。この補正信号発生回路２３よりの補
正信号は加算回路２４に送られている。第１の切
換回路２よりの信号は直接倍率切換回路３に送ら
れず、加算回路２４を介して倍率切換回路３に送
られている。２５は第２の補正信号発生回路であ
り、補正信号発生回路２５にも走査速度設定回路
２２より走査速度Ｓを表わす信号が供給されてい
ると共に、振幅切換回路９より水平走査信号の振
幅Ａを表わす信号が供給されている。第２の補正
信号発生回路もこれら両信号に基づいてその絶対
値が走査速度Ｓと振幅Ａの各々の増加に伴つて増
加する負の直流補正信号Ｖ２（Ｓ，Ａ）を発生す
る。振幅Ａが最大の際に、走査速度として前記Sf
が選択された場合には、この補正信号は丁度−
Vbに一致するようになつている。補正信号発生
回路２５よりの補正信号は加算回路２６に送られ
ている。第１の切換回路２よりの信号は加算回路
２６によつて補正回路２５よりの信号と加算され
て偏向コイル５ｘに送られている。

このような構成において、振幅Ａが最大に選ば
れている状態において、モード設定回路２１より
の信号に基づいて第１、第２の切換回路２，１９
をａ端子に接続して走査像モードを設定した後、
直流信号発生回路１７を操作して、陰極線管５の
画面に第５図ｂに示すように分析点を示す輝点Ｐ
を試料像と重畳表示する。そこで、走査速度設定
回路２２を操作して走査速度を高速のSfに切換え
ると、第１、第２の補正信号発生回路２３，２５
より発生する補正信号Ｖ１（Ｓ，Ａ）、V₂（Ｓ，
Ｖ）は、各々第２図ａの実線ａ，ｂに示すように
レベル−Va，−Vbを有するものとなる。そのた
め、水平走査信号発生回路１より発生する走査信
号が第２図ｂにおいて実線イで示す場合に、加算
回路２４を介して倍率切換回路３に送られる走査
信号は同図において実線イ′で示すものになり、
又、増幅器４に送られる走査信号は同図において
実線イ″で示すものとなる。その結果、偏向コイ
ル８ｘと陰極線管５の偏向コイル５ｘに流れる走
査信号は実線イで示す水平走査信号と一致したも
のとなる。そのため、走査速度を変化させても陰
極線管５における輝点Ｐの表示位置がスポツトモ
ードにした際のスポツト照射位置とずれないだけ
でなく、表示される試料の領域もずれないため、
輝点Ｐにより正確に分析点を表示できる。

尚、振幅切換回路９を操作して走査信号の振幅
を例えば1/2にすれば、補正信号発生回路２３，
２５より発生する補正信号のレベルも1/2になる
ため、補正信号が過大になることはなく、最適な
補正を行なうことができる。

本発明は、上述した実施例に限定されることな
く幾多の変形が可能である。

例えば、上述した実施例においては、走査速度
に応じてレベルの変化する補正信号を発生させる
ようにしたが、走査速度が速い時のみ像の移動が
顕著になるため、走査速度が一定基準値より速く
なつた際のみ、一定レベルの補正信号を走査信号
に加算するようにしても良い。

又、上述した実施例においては、分析位置を示
すためのマークとして輝点を表示するようにした
が、輝点に限らずクロスマーク等でも良い。

［発明の効果］ 上述した説明から明らかなように、走査速度を
速くした際の試料走査コイルにおける位相遅れ
と、陰極線管の走査遅れを供給する走査信号のレ
ベルを変えることにより補正するようにしたた
め、陰極線管における輝点Ｐの表示位置とスポツ
トモードにした際のスポツト照射位置とのずれ及
び、走査像として表示される試料領域のずれを共
に解消でき、輝点Ｐにより正確に分析点を表示で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すための図、第
２図は第１図に示した一実施例装置の動作を説明
するための信号波形を示すための図、第３図は従
来装置を説明するための図、第４図は従来装置の
動作を説明するための信号波形を示すための図、
第５図は従来の欠点を説明するための図である。 １……水平走査信号発生回路、２，１９……切
換回路、３……倍率切換回路、４，７，１２，１
８……増幅器、５……陰極線管、６……倍率設定
回路、８ｘ……偏向コイル、９……振幅切換回
路、１０……試料、１１……二次電子検出器、１
３，２４，２６……加算回路、１４……Ｘ線検出
器、１５……信号処理回路、１６……記録計、１
７……直流信号発生回路、２０……比較器、２１
……モード設定回路、２２……走査速度設定回
路、２３，２５……補正信号発生回路、EB……
電子線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 細く絞られた電子線を偏向するための偏向コ
   イルと、該電子線を試料上において走査するため
   の走査信号を発生する走査信号発生回路と、該走
   査信号発生回路を制御し走査速度を切換えるため
   の手段と、該走査信号に基づいて走査され該電子
   線の走査に基づく検出信号の供給に基づいて試料
   像を表示するための陰極線管と、電子線を試料上
   の点に固定して照射するための可変直流信号を発
   生する直流信号発生手段と、該直流信号発生手段
   よりの信号に基づいて該直流信号に対応した該表
   示手段の画面位置に該試料像に重畳してマークを
   表示する手段と、該偏向コイルに該走査信号と該
   直流信号を切換えて供給する手段とを備えた装置
   において、走査速度を速くした際に該偏向コイル
   を流れる走査信号の位相遅れを自動的に補正する
   ため該偏向コイル側に送られる走査信号のレベル
   を補正する第１の補正手段と、走査速度を遠くし
   た際に該陰極線管を流れる走査信号の位相遅れを
   自動的に補正するため該陰極線管側に送られる走
   査信号のレベルを補正する第２の補正手段を備え
   ていることを特徴とする電子線装置。 ２ 該走査信号発生回路より発生する走査信号の
   振幅を切換える手段を具備しており、該手段によ
   る振幅切換えに応じて該第１及び第２の補正手段
   によるレベル補正量を自動的に切換える手段を備
   えている特許請求の範囲第１項記載の電子線装
   置。