JPH0580853A - ステージシステム及びステージ制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 より操作性の良いＸＹステージのシステム及
び制御方法を提供する。 【構成】 Ｘ、Ｙ方向に移動可能なＸＹステージ１と、
ＸＹステージ１を駆動するためのステージ駆動部２と、
ステージ駆動部２を制御するための制御部３と、制御部
３に接続され前記ＸＹステージ１の移動制御用の移動制
御領域７を表示するディスプレイ部４と、制御部３に指
令を入力するための入力部５、６と、を備えたステージ
システムであって、制御部３は、入力部５、６からのカ
ーソル制御指令に応じて移動制御領域７内の任意の位置
に移動制御用カーソル８を表示し、かつ移動制御用カー
ソル８が表示されているときに入力部５、６によりステ
ージ制御指令が入力された場合には、移動制御領域７の
中心点９から移動制御用カーソル８の表示点へ向う方向
へ、当該中心点９から移動制御用カーソル８の表示点ま
での距離によって定まる速度で、ＸＹステージ１を移動
制御するように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステージシステム及び
ステージの制御方法に関する。電子顕微鏡や、集積回路
の内部配線の電圧を測定する電子ビームテスタ、メカニ
カルプローバ等の、試料を拡大して観測・測定する装置
は、試料を搭載したＸＹステージを任意の位置に移動さ
せる必要がある。従来は、そのステージ制御の方法とし
てジョイスティック等を使用するものがほとんどであっ
たが、近年においてはＥＷＳ（Engineering Work Stati
on）等の発達により、コストダウンの目的も含めてソフ
トウェアで制御されるようになってきた。

【０００２】

【従来の技術】従来は、図６（Ａ）に示すように、ＥＷ
Ｓ等のディスプレイ上に上下左右の矢印を描画し、その
矢印上でマウスのボタンを押し続けることにより目的の
方向にステージを移動させていた。また、図６（Ｂ）に
示すように、顕微鏡等の画像上の２点Ａ、Ｂでマウスの
ボタンを押すことにより、最初に指定した点Ａから２回
めに指定した点Ｂに移動するようにステージを制御する
方法もあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図６（Ａ）に
示すようなディスプレイ上に描画した上下左右の矢印に
よる制御方法では、斜め方向の移動が不可能であり、Ｘ
方向（水平方向）、又はＹ方向（垂直方向）のどちらか
片方ずつの移動しかできなかった。また、この方法では
ステージの速度を制御するために、別の場所に速度切り
換え用のスイッチを設けたり、マウスボタンが複数ある
ものでは各ボタンによって速度を変えるしかなく、操作
性が良くなかった。

【０００４】一方、図６（Ｂ）に示すような顕微鏡等の
画像上の２点Ａ、Ｂを指定する方法は、斜め方向の移動
は可能であるが、倍率が高いときに大きく移動したい場
合は何度も操作を繰り返すか、一旦倍率を低くする必要
があった。また、移動速度も距離によって決まってお
り、長い距離をゆっくり移動させることはできず、一旦
始点Ａと終点Ｂを指定してしまった後は途中で方向を変
えることは不可能であり、これも操作性が良いとはいえ
なかった。

【０００５】本発明は、上述のような問題点を有する従
来の方法に対して、より操作性の良いステージシステム
及びステージ制御方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、Ｘ、Ｙ方向に移動可能なＸＹス
テージ（１）と、当該ＸＹステージ（１）を駆動するた
めのステージ駆動部（２）と、当該ステージ駆動部
（２）を制御するための制御部（３）と、当該制御部
（３）に接続され前記ＸＹステージ（１）の移動制御用
の移動制御領域（７）を表示するディスプレイ部（４）
と、前記制御部（３）に指令を入力するための入力部
（５、６）と、を備えたステージシステムであって、前
記制御部（３）は、前記入力部（５、６）からのカーソ
ル制御指令に応じて前記移動制御領域（７）内の任意の
位置に移動制御用カーソル（８）を表示し、かつ当該移
動制御用カーソル（８）が表示されているときに入力部
（５、６）によりステージ制御指令が入力された場合に
は、前記移動制御領域（７）の中心点（９）から前記移
動制御用カーソル（８）の表示点へ向う方向へ、当該中
心点（９）から前記移動制御用カーソル（８）の表示点
までの距離によって定まる速度で、前記ＸＹステージ
（１）を移動させるように制御するよう構成される。

【０００７】また、請求項２の発明は、Ｘ、Ｙ方向に移
動可能なＸＹステージ（１）と、当該ＸＹステージ
（１）を駆動するためのステージ駆動部（２）と、当該
ステージ駆動部（２）を制御するための制御部（３）
と、当該制御部（３）に接続され前記ＸＹステージ
（１）の移動制御用の移動制御領域（７）を表示するデ
ィスプレイ部（４）と、前記制御部（３）に指令を入力
するための入力部（５、６）と、を備えたステージシス
テムにおけるステージ制御方法において、前記入力部
（５、６）からのカーソル制御指令に応じて前記移動制
御領域（７）内の任意の位置に移動制御用カーソル
（８）を表示し、かつ当該移動制御用カーソル（８）が
表示されているときに入力部（５、６）によりステージ
制御指令が入力された場合には、前記移動制御領域
（７）の中心点（９）から前記移動制御用カーソル
（８）の表示点へ向う方向へ、当該中心点（９）から前
記移動制御用カーソル（８）の表示点までの距離によっ
て定まる速度で、前記ＸＹステージ（１）を移動させる
ように制御するよう構成される。

【０００８】

【作用】上記構成を有する請求項１及び２記載の発明に
よれば、ＸＹステージ（１）の移動方向は、ディスプレ
イ部（４）上に表示される移動制御領域（７）の中心点
（９）から移動制御用カーソル（８）の表示点へ向うベ
クトルの方向であるため、水平、垂直方向のみならず任
意の斜め方向に設定可能である。また、ＸＹステージ
（１）の移動速度は、ディスプレイ部（４）上に表示さ
れる移動制御領域（７）の中心点（９）から移動制御用
カーソル（８）の表示点までの距離に比例して設定可能
である。すなわち、ＸＹステージ（１）を高速で移動さ
せたい場合にはディスプレイ部（４）上で中心点（９）
から遠い点に移動制御用カーソル（８）を位置させるよ
う入力部（５、６）に指令を入力するればよいし、ＸＹ
ステージ（１）を低速移動させたい場合には中心点
（９）に近い点に移動制御用カーソル（８）を位置させ
るよう入力部（５、６）で指令を入力すればよい。

【０００９】したがって、移動方向、移動速度の設定と
もに従来システム及び方法よりも操作性が秀れている。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の好適な実施例を図に基づいて
説明する。第１実施例 図１は、本発明の第１実施例を示す図である。図１に示
すように、このステージシステムは、ＸＹステージ１
と、ＸＹステージ１を駆動するステージ駆動部２と、ス
テージ駆動部２を制御する制御部３と、制御部３に接続
されるディスプレイ部４と、入力部であるマウス６と、
を備えている。５はマウスボタンであり、制御部３に接
続されるマウス６に１個以上設置されている。７はディ
スプレイ部４上に描画されマウス６による制御を行う移
動制御領域であり、８はディスプレイ部４上に表示され
マウス６の移動に対応して移動する移動制御用カーソル
であるマウスカーソル、９は移動制御領域７の中心を示
している。

【００１１】次に、この第１実施例の動作を図１及至図
４に基づいて説明する。図２は、移動制御領域７の構成
を詳細に示した図である。ここに、Ｘmax はＸ方向（水
平方向）の最大座標を示し、Ｙmax はＹ方向の最大座標
を示している。（０、０）は移動制御領域７の中心点９
の座標を（ｘ、ｙ）はマウスカーソル８の表示点の座標
を示す。

【００１２】第１実施例では、図２に示す移動制御領域
７内の任意の位置にマウスカーソル８があるときにマウ
ス６のマウスボタン５を押すと、制御部３がマススカー
ソル８の座標を読み取る。読み取った座標は、移動制御
領域７の中心９を（０、０）とするＸＹ座標であり、マ
ウスボタン５を押し続けることにより制御部３はそれぞ
れの値に対応した速度でステージ駆動パルスを送出する
ようにステージ駆動部２を制御する。

【００１３】図３は第１実施例の詳細な構成を示す図で
ある。図３においては、ディスプレイ部４には電子顕微
鏡の画像が表示されており、その画像が表示されている
領域が移動制御領域７である。図３においては現在表示
されている画像の左下Ａ点付近が見たい場合は，ステー
ジを右上方向すなわち中心９から見てＢ点の方向に移動
させるとＡ点が画面中央に来る。本実施例では、これを
実現するために、中心９とＢ点を結ぶ線上の例えばＣ点
にマウスカーソル８が来るようにマウス６を移動させ、
マウスボタン５を押す。すると、制御部３はＣ点の座標
を読み取り、Ｘ、Ｙそれぞれの最大座標に対するＸ、Ｙ
座標の割合から速度を計算する。すなわち移動速度Ｖの
Ｘ方向の分速度Ｖ_X はＸＹステージ１のＸ方向の最大移
動速度をＶxmaxとすると、 Ｖ_X ＝Ｖxmax×ｘ／Ｘmax …（１） 移動速度ＶのＹ方向の分速度Ｖ_Y はＸＹステージ１のＹ
方向の最大移動速度をＶymaxとすると、 Ｖ_Y ＝Ｖymax×ｙ／Ｙmax …（２） と設定される。

【００１４】そして、マウスボタン５を押し続けている
間、上述の速度でパルスを送出するようステージ駆動部
２を制御する。このときゆっくり移動させたければ、中
心９とＢ点を結ぶ線上でＣ点よりも中心９に近い、例え
ばＤ点にマウスカーソル８が来るようにマウス６を移動
させてマウスボタン５を押すとゆっくり移動させること
ができる。反対にもっと速く移動させたい場合は、中心
９とＢ点を結ぶ線上でＣ点よりも中心点９から遠い、例
えばＥ点にマウスカーソル８が来るようにマウス６を移
動させてマウスボタン５を押すことにより速く移動させ
ることができる。

【００１５】図４は、上述の手順を示したフローチャー
ト図である。すなわち、マウス６及びマウスボタン５か
らの入力指令を監視し（ステップＳ１）、入力指令があ
った場合はその指令に応じて割込処理を行う（ステップ
Ｓ２）。まずマウスカーソル８が、ＸＹステージ１を移
動させるために移動制御領域７上で中心点９から所望の
方向及び所望の距離にある場合には、そこでマウスボタ
ン５を押すと、その位置でのマウスカーソル８の座標を
読みとり（ステップＳ３）、移動制御領域７の中心点９
（０、０）からのＸ方向及びＹ方向の距離ｘ、ｙを算出
する（ステップＳ４）。

【００１６】次に、ＸＹステージ１のパルス送出速度
を、それぞれ、前記（１）、（２）式のように設定し
（ステップＳ５）、パルスの送出を開始する（ステップ
Ｓ６）。ＸＹステージ１はマウスボタンを押し続けてい
る間は、上述の速度で移動する。制御部３は、この間、
ステップＳ１１を経て再び入力指令の割込を監視してい
る（ステップＳ１）。ここで、ＸＹステージ１の移動方
向又は移動速度を修正したい場合は、マウスボタン５を
押した状態のままマウス６を動かしてマウスカーソル８
の位置を修正する。すなわち、移動方向を変更したい場
合には、中心点９からの方向を変更すればよいし、移動
速度を変更したい場合は、中心点９からのある方向の延
長線上中心点９からの距離を増減させればよい。このよ
うにしてマウスカーソル８の位置を修正した後は、ステ
ップＳ３〜Ｓ５と同様な手順（ステップＳ７〜Ｓ８）に
よりＸＹステージ１の制御が行われる。この間、パルス
は送出されている。そして、ステップＳ１１を経て再び
割込監視状態となり（ステップＳ１）、ＸＹステージ１
が所望の位置まで移動したとき、すなわち、画面が所望
の位置を表示したとき、マウスボタン５を離すことによ
りパルスの送出は停止され（ステップＳ１０）、ＸＹス
テージ１は停止する。

【００１７】第２実施例 次に、図５に本発明の第２実施例の構成を示す。図５に
示すように、第２実施例は、電子顕微鏡の画像１０を移
動制御領域７とは別の領域に表示するように構成した場
合であり、移動制御領域７にはジョイスティックを模し
た図が描画されている。この第２実施例の動作は第１実
施例の場合と同様である。すなわち、移動制御領域７上
でマウスカーソル８を動かして中心点９からの方向と距
離によりＸＹステージ１の移動方向と移動速度を制御す
る。それにより、電子顕微鏡画像１０が移動していく。

【００１８】上記実施例においては、入力部としてマウ
ス及びマウスボタンを用いる例について説明したが、こ
れは、方向と速度設定が可能であればジョイステック等
の他の型式の入力部であってもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子顕微鏡や集積回路の内部配線の電圧を測定する電子
ビームテスタ、メカニカルプローバ等の、試料を拡大し
て観測・測定する装置において、試料を搭載したＸＹス
テージを任意の方向に任意の速度で移動させることが可
能となり、従来システム及び方法に比べ操作性を著しく
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成を示す図である。

【図２】本発明の第１実施例の動作を説明する図であ
る。

【図３】本発明の第１実施例の詳細構成を示す図であ
る。

【図４】本発明の第１実施例の動作を示すフローチャー
ト図である。

【図５】本発明の第２実施例の構成を示す図である。

【図６】従来のステージ制御方法におけるディスプレイ
画面の例を示す図である。

【符号の説明】

１…ＸＹステージ ２…ステージ駆動部 ３…制御部 ４…ディスプレイ部 ５…マウスボタン ６…マウス ７…移動制御領域 ８…マウスカーソル ９…移動制御領域７の中心 １０…電子顕微鏡画像

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ、Ｙ方向に移動可能なＸＹステージ
   （１）と、当該ＸＹステージ（１）を駆動するためのス
   テージ駆動部（２）と、当該ステージ駆動部（２）を制
   御するための制御部（３）と、当該制御部（３）に接続
   され前記ＸＹステージ（１）の移動制御用の移動制御領
   域（７）を表示するディスプレイ部（４）と、前記制御
   部（３）に指令を入力するための入力部（５、６）と、
   を備えたステージシステムであって、 前記制御部（３）は、前記入力部（５、６）からのカー
   ソル制御指令に応じて前記移動制御領域（７）内の任意
   の位置に移動制御用カーソル（８）を表示し、かつ当該
   移動制御用カーソル（８）が表示されているときに入力
   部（５、６）によりステージ制御指令が入力された場合
   には、前記移動制御領域（７）の中心点（９）から前記
   移動制御用カーソル（８）の表示点へ向う方向へ、当該
   中心点（９）から前記移動制御用カーソル（８）の表示
   点までの距離によつて定まる速度で、前記ＸＹステージ
   （１）を移動させるように制御することを特徴とするス
   テージシステム。
2. 【請求項２】 Ｘ、Ｙ方向に移動可能なＸＹステージ
   （１）と、当該ＸＹステージ（１）を駆動するためのス
   テージ駆動部（２）と、当該ステージ駆動部（２）を制
   御するための制御部（３）と、当該制御部（３）に接続
   され前記ＸＹステージ（１）の移動制御用の移動制御領
   域（７）を表示するディスプレイ部（４）と、前記制御
   部（３）に指令を入力するための入力部（５、６）と、
   を備えたステージシステムおけるステージ制御方法にお
   いて、 前記入力部（５、６）からのカーソル制御指令に応じて
   前記移動制御領域（７）内の任意の位置に移動制御用カ
   ーソル（８）を表示し、かつ当該移動制御用カーソル
   （８）が表示されているときに入力部（５、６）により
   ステージ制御指令が入力された場合には、前記移動制御
   領域（７）の中心点（９）から前記移動制御用カーソル
   （８）の表示点へ向う方向へ、当該中心点（９）から前
   記移動制御用カーソル（８）の表示点までの距離によっ
   て定まる速度で、前記ＸＹステージ（１）を移動させる
   ように制御することを特徴とするステージ制御方法。