JPH06243812A - 走査電子顕微鏡 - Google Patents
走査電子顕微鏡Info
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- JPH06243812A JPH06243812A JP5025149A JP2514993A JPH06243812A JP H06243812 A JPH06243812 A JP H06243812A JP 5025149 A JP5025149 A JP 5025149A JP 2514993 A JP2514993 A JP 2514993A JP H06243812 A JPH06243812 A JP H06243812A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/21—Means for adjusting the focus
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
Abstract
(57)【要約】
【目的】 常にフォーカスの合った像を観察できると共
に、オートフォーカス動作中であっても常に安定した画
像を観察できることが可能な走査電子顕微鏡を実現す
る。 【構成】 水平と垂直走査信号発生回路７，９からの信
号に基づき、偏向コイル２，３は駆動され、電子ビーム
１は試料３上の所望領域を走査する。このときの走査範
囲の一部Ｓ１が試料の観察領域であり、それ以外の走査
領域Ｓ２がオートフォーカス動作領域である。電子ビー
ムが走査領域Ｓ１を走査している間、画像メモリー３１
は検出器６によって検出された２次電子検出信号を記憶
する。この画像メモリー３１に記憶されたデータに基づ
いて陰極線管１３上には試料３の走査領域Ｓ１の２次電
子像が表示される。電子ビームが走査領域Ｓ２を走査し
ている間、積分回路１６によって２次電子検出信号の積
分を行い、オートフォーカス動作を実行する。
に、オートフォーカス動作中であっても常に安定した画
像を観察できることが可能な走査電子顕微鏡を実現す
る。 【構成】 水平と垂直走査信号発生回路７，９からの信
号に基づき、偏向コイル２，３は駆動され、電子ビーム
１は試料３上の所望領域を走査する。このときの走査範
囲の一部Ｓ１が試料の観察領域であり、それ以外の走査
領域Ｓ２がオートフォーカス動作領域である。電子ビー
ムが走査領域Ｓ１を走査している間、画像メモリー３１
は検出器６によって検出された２次電子検出信号を記憶
する。この画像メモリー３１に記憶されたデータに基づ
いて陰極線管１３上には試料３の走査領域Ｓ１の２次電
子像が表示される。電子ビームが走査領域Ｓ２を走査し
ている間、積分回路１６によって２次電子検出信号の積
分を行い、オートフォーカス動作を実行する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動的にフォーカス合
わせを行うためのオートフォーカス機能を有した走査電
子顕微鏡に関する。
わせを行うためのオートフォーカス機能を有した走査電
子顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、オートフォーカス機能を有した
従来の走査電子顕微鏡の一例を示しており、１は電子銃
（図示せず）から発生し加速された電子ビームである。
２，３は２段偏向コイルであり、２段偏向コイル２，３
の夫々には、水平と垂直方向の偏向コイルが含まれてい
る。４は対物レンズであり、対物レンズ４によって細く
集束された電子ビームは試料５に照射される。６は試料
５への電子ビームの照射によって発生した、例えば、２
次電子を検出するための検出器である。
従来の走査電子顕微鏡の一例を示しており、１は電子銃
（図示せず）から発生し加速された電子ビームである。
２，３は２段偏向コイルであり、２段偏向コイル２，３
の夫々には、水平と垂直方向の偏向コイルが含まれてい
る。４は対物レンズであり、対物レンズ４によって細く
集束された電子ビームは試料５に照射される。６は試料
５への電子ビームの照射によって発生した、例えば、２
次電子を検出するための検出器である。
【０００３】２段偏向コイル２，３の水平方向の偏向コ
イルには、水平走査信号発生回路７から駆動回路８を介
して水平走査信号が供給され、垂直方向偏向コイルに
は、垂直走査信号発生回路９から駆動回路１０を介して
垂直走査信号が供給される。水平走査信号発生回路７と
垂直走査信号発生回路９からの走査信号の速度（周期）
は、コンピュータの如き制御回路１１によって制御され
る。
イルには、水平走査信号発生回路７から駆動回路８を介
して水平走査信号が供給され、垂直方向偏向コイルに
は、垂直走査信号発生回路９から駆動回路１０を介して
垂直走査信号が供給される。水平走査信号発生回路７と
垂直走査信号発生回路９からの走査信号の速度（周期）
は、コンピュータの如き制御回路１１によって制御され
る。
【０００４】前記検出器６によって検出された信号は、
増幅器１２を介して水平，垂直走査信号が供給されてい
る陰極線管１３とフィルター回路１４に供給される。フ
ィルター回路１４の出力信号は絶対値回路１５を介して
積分回路１６に供給され、積分回路１６によって積分さ
れる。積分回路１６の積分値は、ＡＤ変換器１７によっ
てデジタル信号に変換され、制御回路１１内の信号強度
分布メモリー１９に記憶される。
増幅器１２を介して水平，垂直走査信号が供給されてい
る陰極線管１３とフィルター回路１４に供給される。フ
ィルター回路１４の出力信号は絶対値回路１５を介して
積分回路１６に供給され、積分回路１６によって積分さ
れる。積分回路１６の積分値は、ＡＤ変換器１７によっ
てデジタル信号に変換され、制御回路１１内の信号強度
分布メモリー１９に記憶される。
【０００５】制御回路１１内には信号強度分布メモリー
１９に記憶された多数の積分値の最大値を検出する最大
値検出ユニット２０を有している。更に、制御回路１１
は対物レンズ値設定データメモリー２１，補助コイル値
設定データメモリー２２を有している。対物レンズ値設
定データメモリー２１の値はＤＡ変換器２３を介して対
物レンズ駆動回路２４に供給される。また、補助コイル
値設定データメモリー２２の値はＤＡ変換器２５を介し
て補助コイル２６の駆動回路２７に供給される。なお、
２８は対物レンズ値変換ユニット，２９はオートフォー
カスユニットである。このような構成の動作は次の通り
である。
１９に記憶された多数の積分値の最大値を検出する最大
値検出ユニット２０を有している。更に、制御回路１１
は対物レンズ値設定データメモリー２１，補助コイル値
設定データメモリー２２を有している。対物レンズ値設
定データメモリー２１の値はＤＡ変換器２３を介して対
物レンズ駆動回路２４に供給される。また、補助コイル
値設定データメモリー２２の値はＤＡ変換器２５を介し
て補助コイル２６の駆動回路２７に供給される。なお、
２８は対物レンズ値変換ユニット，２９はオートフォー
カスユニットである。このような構成の動作は次の通り
である。
【０００６】通常の２次電子像を観察する場合、所望の
走査速度となるよう制御回路１１は水平走査信号発生回
路７と垂直走査信号発生回路９を制御し、その結果、所
望の走査信号が偏向コイル２，３に供給され、電子ビー
ム１は、偏向コイル２，３により偏向を受け、試料５の
所望領域を走査する。電子ビームの試料５への照射に伴
って発生した２次電子は、検出器６によって検出され、
その検出信号は、増幅器１２によって増幅された後、走
査信号が供給されている陰極線管１３に供給されること
から、陰極線管１３には試料の２次電子像が表示され
る。
走査速度となるよう制御回路１１は水平走査信号発生回
路７と垂直走査信号発生回路９を制御し、その結果、所
望の走査信号が偏向コイル２，３に供給され、電子ビー
ム１は、偏向コイル２，３により偏向を受け、試料５の
所望領域を走査する。電子ビームの試料５への照射に伴
って発生した２次電子は、検出器６によって検出され、
その検出信号は、増幅器１２によって増幅された後、走
査信号が供給されている陰極線管１３に供給されること
から、陰極線管１３には試料の２次電子像が表示され
る。
【０００７】次にオートフォーカス動作について図２
（ａ）の補助コイル２６の動作曲線、図２（ｂ）の対物
レンズ４の動作曲線を参照しながら説明する。なお、図
２（ａ），（ｂ）の横軸は時間であり、縦軸は励磁強度
（試料表面とレンズとの間の距離に等しい）である。ま
ず、対物レンズ値設定データメモリー２１に図２（ｂ）
に示す初期値ΔＺを設定し、この初期値に基づいて対物
レンズ駆動回路２４を動作させ、対物レンズ４を励磁す
る。次にオートフォーカススタートユニット２９を動作
させ、補助コイル値設定データメモリー２２の値を図２
（ａ）に示すように変化させる。図２（ａ）では設定値
の変化を便宜上直線状に示したが、具体的には図３
（ａ）に示すようにステップ状に変化させる。
（ａ）の補助コイル２６の動作曲線、図２（ｂ）の対物
レンズ４の動作曲線を参照しながら説明する。なお、図
２（ａ），（ｂ）の横軸は時間であり、縦軸は励磁強度
（試料表面とレンズとの間の距離に等しい）である。ま
ず、対物レンズ値設定データメモリー２１に図２（ｂ）
に示す初期値ΔＺを設定し、この初期値に基づいて対物
レンズ駆動回路２４を動作させ、対物レンズ４を励磁す
る。次にオートフォーカススタートユニット２９を動作
させ、補助コイル値設定データメモリー２２の値を図２
（ａ）に示すように変化させる。図２（ａ）では設定値
の変化を便宜上直線状に示したが、具体的には図３
（ａ）に示すようにステップ状に変化させる。
【０００８】このステップ状の変化の都度、偏向コイル
２，３には試料５上の所望領域を１回走査するための走
査信号が供給される。試料５への電子ビームの照射に基
づいて発生した２次電子は検出器６によって検出され
る。検出信号は増幅器１２によって増幅され、フィルタ
ー回路１４によって特定の周波数成分をカットした後、
絶対値回路１５において負信号が反転される。
２，３には試料５上の所望領域を１回走査するための走
査信号が供給される。試料５への電子ビームの照射に基
づいて発生した２次電子は検出器６によって検出され
る。検出信号は増幅器１２によって増幅され、フィルタ
ー回路１４によって特定の周波数成分をカットした後、
絶対値回路１５において負信号が反転される。
【０００９】絶対値回路１５の出力は積分回路１６に供
給されて信号の積分が行われる。この積分は試料上の所
望領域の１回の２次元走査の期間実行され、その走査が
終了した後、積分値はＡＤ変換器１７を介して制御回路
１１内の信号強度分布メモリー１９に送られて記憶され
る。このような積分動作を補助コイル２６のステップ状
の励磁変化ごとに、そして、＋Ａから−Ａまで行うと、
図３（ｂ）に示す分布がメモリー１９に記憶されること
になる。
給されて信号の積分が行われる。この積分は試料上の所
望領域の１回の２次元走査の期間実行され、その走査が
終了した後、積分値はＡＤ変換器１７を介して制御回路
１１内の信号強度分布メモリー１９に送られて記憶され
る。このような積分動作を補助コイル２６のステップ状
の励磁変化ごとに、そして、＋Ａから−Ａまで行うと、
図３（ｂ）に示す分布がメモリー１９に記憶されること
になる。
【００１０】制御回路１１内の最大値検出ユニット２０
は、図３（ｂ）の分布の最大値を検出し、その時の補助
コイル２６への励磁強度を対物レンズ値変換ユニット２
８に供給する。なお、この最大値の励磁の時に電子ビー
ムのフォーカスが合っている。この結果、対物レンズ値
設定データメモリー２１の値は初期設定値ΔＺにフォー
カスが合っているときの補助コイルの励磁強度分（初期
値ΔＺと合焦点位置とのずれ量）ΔＺ１が加算された値
となる。対物レンズ４の励磁をΔＺ＋ΔＺ１に設定した
後、再度上記したオートフォーカス動作を実行し、その
ときのΔＺ＋ΔＺ１と合焦点値とのずれ量ΔＺ２につい
ては、補助コイル値設定データメモリー２９にセットさ
れる。このセットされる対物レンズの励磁値ΔＺ１と補
助コイルの励磁値ΔＺ２とは、図２（ａ），（ｂ）に示
されている。このΔＺ１とΔＺ２との設定完了によって
オートフォーカス動作は終了する。
は、図３（ｂ）の分布の最大値を検出し、その時の補助
コイル２６への励磁強度を対物レンズ値変換ユニット２
８に供給する。なお、この最大値の励磁の時に電子ビー
ムのフォーカスが合っている。この結果、対物レンズ値
設定データメモリー２１の値は初期設定値ΔＺにフォー
カスが合っているときの補助コイルの励磁強度分（初期
値ΔＺと合焦点位置とのずれ量）ΔＺ１が加算された値
となる。対物レンズ４の励磁をΔＺ＋ΔＺ１に設定した
後、再度上記したオートフォーカス動作を実行し、その
ときのΔＺ＋ΔＺ１と合焦点値とのずれ量ΔＺ２につい
ては、補助コイル値設定データメモリー２９にセットさ
れる。このセットされる対物レンズの励磁値ΔＺ１と補
助コイルの励磁値ΔＺ２とは、図２（ａ），（ｂ）に示
されている。このΔＺ１とΔＺ２との設定完了によって
オートフォーカス動作は終了する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記したオートフォー
カスの方式では、オートフォーカススタートユニット２
９を起動させることによって自動的なオートフォーカス
動作が行われる。そのため、試料を載せたステージを移
動させるときなど、フォーカスがずれてしまい、常にフ
ォーカスの合った画像を観察することができない。ま
た、オートフォーカスを起動させると、その間、補助コ
イル２６の励磁が刻々と変化するため、画像の状態が変
化し、像の観察を良好に行なうことができない。
カスの方式では、オートフォーカススタートユニット２
９を起動させることによって自動的なオートフォーカス
動作が行われる。そのため、試料を載せたステージを移
動させるときなど、フォーカスがずれてしまい、常にフ
ォーカスの合った画像を観察することができない。ま
た、オートフォーカスを起動させると、その間、補助コ
イル２６の励磁が刻々と変化するため、画像の状態が変
化し、像の観察を良好に行なうことができない。
【００１２】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、常にフォーカスの合った像を観察
できると共に、オートフォーカス動作中であっても常に
安定した画像を観察できることが可能な走査電子顕微鏡
を実現するにある。
もので、その目的は、常にフォーカスの合った像を観察
できると共に、オートフォーカス動作中であっても常に
安定した画像を観察できることが可能な走査電子顕微鏡
を実現するにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく走査電子
顕微鏡は、電子ビームを試料上に細く集束すると共に試
料上で電子ビームを２次元的に走査し、試料から得られ
た信号を検出し、検出信号に基づいて試料の走査像を得
るようにした走査電子顕微鏡において、試料上の所定領
域を走査し、この領域の第１の特定範囲内での電子ビー
ムの走査に基づいて試料の走査像を表示する手段と、こ
の領域の第２の特定範囲内での電子ビームの走査ごとに
ステップ状に電子ビームの焦点を変化させる手段と、一
連のステップ状の焦点の変化に応じた信号に基づいて最
適な焦点位置に電子ビームの焦点を調整する手段とを有
したことを特徴としている。
顕微鏡は、電子ビームを試料上に細く集束すると共に試
料上で電子ビームを２次元的に走査し、試料から得られ
た信号を検出し、検出信号に基づいて試料の走査像を得
るようにした走査電子顕微鏡において、試料上の所定領
域を走査し、この領域の第１の特定範囲内での電子ビー
ムの走査に基づいて試料の走査像を表示する手段と、こ
の領域の第２の特定範囲内での電子ビームの走査ごとに
ステップ状に電子ビームの焦点を変化させる手段と、一
連のステップ状の焦点の変化に応じた信号に基づいて最
適な焦点位置に電子ビームの焦点を調整する手段とを有
したことを特徴としている。
【００１４】
【作用】本発明に基づく走査電子顕微鏡は、試料上の電
子ビームの走査領域の内、一部を像の観察領域とし、そ
れ以外の試料部分の電子ビームの走査に基づいてオート
フォーカス動作を実行し、常に自動的なオートフォーカ
スを行いながら、像の観察はオートフォーカス動作に影
響されずに行う。
子ビームの走査領域の内、一部を像の観察領域とし、そ
れ以外の試料部分の電子ビームの走査に基づいてオート
フォーカス動作を実行し、常に自動的なオートフォーカ
スを行いながら、像の観察はオートフォーカス動作に影
響されずに行う。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図４は、本発明の一実施例である走査電子
顕微鏡を示しており、図１の従来の装置と同一ないしは
類似の構成要素については同一番号を付しその詳細な説
明は省略する。図１の装置と図４の実施例と相違する点
は、検出器６で検出され、増幅器１２によって増幅され
た信号をＡＤ変換器３０によってデジタル信号に変換
し、画像メモリー３１に供給する点と、垂直走査信号発
生回路９からの信号に基づき垂直方向への電子ビームの
走査範囲を観察領域を越えて拡げた点である。更に、積
分回路１６は、垂直走査信号発生回路９からの信号に基
づき、第１の特定の垂直走査期間のみに得られた信号の
みを積分し、また、画像メモリー３１は、垂直走査信号
９からの信号に基づき、第２の特定の垂直走査期間のみ
に得られた信号のみを記憶する。このような構成の動作
を次に説明する。
に説明する。図４は、本発明の一実施例である走査電子
顕微鏡を示しており、図１の従来の装置と同一ないしは
類似の構成要素については同一番号を付しその詳細な説
明は省略する。図１の装置と図４の実施例と相違する点
は、検出器６で検出され、増幅器１２によって増幅され
た信号をＡＤ変換器３０によってデジタル信号に変換
し、画像メモリー３１に供給する点と、垂直走査信号発
生回路９からの信号に基づき垂直方向への電子ビームの
走査範囲を観察領域を越えて拡げた点である。更に、積
分回路１６は、垂直走査信号発生回路９からの信号に基
づき、第１の特定の垂直走査期間のみに得られた信号の
みを積分し、また、画像メモリー３１は、垂直走査信号
９からの信号に基づき、第２の特定の垂直走査期間のみ
に得られた信号のみを記憶する。このような構成の動作
を次に説明する。
【００１６】水平走査信号発生回路７と垂直走査信号発
生回路９からの信号に基づき、偏向コイル２，３は駆動
され、電子ビーム１は試料３上の所望領域を走査する。
このときの走査範囲を図５に示すが、図５の領域Ｓ１は
試料の観察領域であり、斜線を施した領域Ｓ２がオート
フォーカス動作領域である。すなわち、垂直走査信号が
Ｖ１〜Ｖ２までの間、画像メモリー３１は検出器６によ
って検出された２次電子検出信号を記憶する。そして、
この画像メモリー３１に記憶されたデータに基づいて陰
極線管１３上には試料３の走査領域Ｓ１の２次電子像が
表示される。
生回路９からの信号に基づき、偏向コイル２，３は駆動
され、電子ビーム１は試料３上の所望領域を走査する。
このときの走査範囲を図５に示すが、図５の領域Ｓ１は
試料の観察領域であり、斜線を施した領域Ｓ２がオート
フォーカス動作領域である。すなわち、垂直走査信号が
Ｖ１〜Ｖ２までの間、画像メモリー３１は検出器６によ
って検出された２次電子検出信号を記憶する。そして、
この画像メモリー３１に記憶されたデータに基づいて陰
極線管１３上には試料３の走査領域Ｓ１の２次電子像が
表示される。
【００１７】次に垂直走査信号がＶ２〜Ｖ３までの間、
積分回路１６はフィルター回路１４，絶対値回路１５を
介して供給される２次電子検出信号の積分を行う。そし
て、この垂直走査期間Ｖ２〜Ｖ３に同期して補助コイル
２６にはステップ状に変化する励磁電流がデータメモリ
ー２２の値に基づいて供給される。すなわち、電子ビー
ム１の走査期間がＶ１〜Ｖ２の間では、補助コイル２６
の励磁電流は０あるいは一定の値とされ、Ｖ２〜Ｖ３の
走査期間のみ補助コイル２６のステップ状の励磁変化が
実行される。走査領域Ｓ１とＳ２の必要回数の走査が終
了した時点で、信号強度分布メモリー１９には領域Ｓ２
の走査に基づいた図３（ｂ）に示すような信号強度分布
が記憶される。このメモリー１９に記憶された信号強度
分布に基づき、対物レンズ値変換ユニット２８は、対物
レンズ値設定データメモリー２１にフォーカスのずれ量
（ΔＺ１）を設定する。このような動作は、図１の従来
装置と同様に行われ、その後のオートフォーカス動作に
より、補助コイルデータメモリー２２にはずれ量ΔＺ２
が設定される。
積分回路１６はフィルター回路１４，絶対値回路１５を
介して供給される２次電子検出信号の積分を行う。そし
て、この垂直走査期間Ｖ２〜Ｖ３に同期して補助コイル
２６にはステップ状に変化する励磁電流がデータメモリ
ー２２の値に基づいて供給される。すなわち、電子ビー
ム１の走査期間がＶ１〜Ｖ２の間では、補助コイル２６
の励磁電流は０あるいは一定の値とされ、Ｖ２〜Ｖ３の
走査期間のみ補助コイル２６のステップ状の励磁変化が
実行される。走査領域Ｓ１とＳ２の必要回数の走査が終
了した時点で、信号強度分布メモリー１９には領域Ｓ２
の走査に基づいた図３（ｂ）に示すような信号強度分布
が記憶される。このメモリー１９に記憶された信号強度
分布に基づき、対物レンズ値変換ユニット２８は、対物
レンズ値設定データメモリー２１にフォーカスのずれ量
（ΔＺ１）を設定する。このような動作は、図１の従来
装置と同様に行われ、その後のオートフォーカス動作に
より、補助コイルデータメモリー２２にはずれ量ΔＺ２
が設定される。
【００１８】上記したオートフォーカス動作は、連続的
に自動的に行うことになり、Ｓ１の走査領域において
は、常にほぼフォーカスの合った状態で電子ビームの走
査を行うことができ、陰極線管１３には常に良好な状態
の像が表示される。特に、試料５を移動させる場合で
も、フォーカスの合った像を連続して観察することが可
能となる。さらに、オートフォーカス動作を実行してい
ても、その間、領域Ｓ１では補助コイル２６の励磁を変
化させないので、陰極線管１３の観察画面が変化するこ
とはない。
に自動的に行うことになり、Ｓ１の走査領域において
は、常にほぼフォーカスの合った状態で電子ビームの走
査を行うことができ、陰極線管１３には常に良好な状態
の像が表示される。特に、試料５を移動させる場合で
も、フォーカスの合った像を連続して観察することが可
能となる。さらに、オートフォーカス動作を実行してい
ても、その間、領域Ｓ１では補助コイル２６の励磁を変
化させないので、陰極線管１３の観察画面が変化するこ
とはない。
【００１９】図６に走査方法の他の例を示しており、垂
直走査期間Ｖ１〜Ｖ２，Ｖ３〜Ｖ４の斜線を施した領域
Ｓ１，Ｓ３をオートフォーカス用に使用し、垂直走査期
間Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｓ２を観察用として使用している。
図７は更に他の走査方法の例を示している。この例で
は、電子ビームの走査領域の中心部Ｓ１を像観察用とし
て使用し、その周囲部分Ｓ２をオートフォーカス用に使
用している。
直走査期間Ｖ１〜Ｖ２，Ｖ３〜Ｖ４の斜線を施した領域
Ｓ１，Ｓ３をオートフォーカス用に使用し、垂直走査期
間Ｖ２〜Ｖ３の領域Ｓ２を観察用として使用している。
図７は更に他の走査方法の例を示している。この例で
は、電子ビームの走査領域の中心部Ｓ１を像観察用とし
て使用し、その周囲部分Ｓ２をオートフォーカス用に使
用している。
【００２０】以上本発明の一実施例を詳述したが、本発
明はこの実施例に限定されない。例えば、２次電子を検
出したが、反射電子を検出してもよい。
明はこの実施例に限定されない。例えば、２次電子を検
出したが、反射電子を検出してもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく走
査電子顕微鏡は、試料上の電子ビームの走査領域の内、
一部を像の観察領域とし、それ以外の試料部分の電子ビ
ームの走査に基づいてオートフォーカス動作を実行する
ように構成したので、常にフォーカスの合った像を観察
できると共に、オートフォーカス動作中であっても常に
安定した画像を観察できることができる。
査電子顕微鏡は、試料上の電子ビームの走査領域の内、
一部を像の観察領域とし、それ以外の試料部分の電子ビ
ームの走査に基づいてオートフォーカス動作を実行する
ように構成したので、常にフォーカスの合った像を観察
できると共に、オートフォーカス動作中であっても常に
安定した画像を観察できることができる。
【図１】従来のオートフォーカス機能を有した走査電子
顕微鏡を示す図である。
顕微鏡を示す図である。
【図２】図１の走査電子顕微鏡によるオートフォーカス
動作を説明するために用いた信号波系図である。
動作を説明するために用いた信号波系図である。
【図３】図１の走査電子顕微鏡によるオートフォーカス
動作を説明するために用いた信号波系図である。
動作を説明するために用いた信号波系図である。
【図４】本発明に基づく走査電子顕微鏡を示す図であ
る。
る。
【図５】試料上の電子ビームの走査領域を示す図であ
る。
る。
【図６】試料上の電子ビームの走査領域を示す図であ
る。
る。
【図７】試料上の電子ビームの走査領域を示す図であ
る。
る。
１ 電子ビーム ２，３ 偏向コイル ４ 対物レンズ ５ 試料 ６ 検出器 ７ 水平走査信号発生回路 ８，１０，２４，２７ 駆動回路 ９ 垂直走査信号発生回路 １１ 制御回路 １２ 増幅器 １３ 陰極線管 １４ フィルター回路 １５ 絶対値回路 １６ 積分回路 １７ ＡＤ変換器 １９ 信号強度分布メモリー ２０ 最大値検出ユニット ２１ 対物レンズ値設定データメモリー ２２ 補助コイル値設定データメモリー ２３，２５ ＤＡ変換器 ２６ 補助コイル ２８ 対物レンズ値変換ユニット ２９ オートフォーカスユニット
Claims (1)
- 【請求項１】 電子ビームを試料上に細く集束すると共
に試料上で電子ビームを２次元的に走査し、試料から得
られた信号を検出し、検出信号に基づいて試料の走査像
を得るようにした走査電子顕微鏡において、試料上の所
定領域を走査し、この領域の第１の特定範囲内での電子
ビームの走査に基づいて試料の走査像を表示する手段
と、この領域の第２の特定範囲内での電子ビームの走査
ごとにステップ状に電子ビームの焦点を変化させる手段
と、一連のステップ状の焦点の変化に応じた信号に基づ
いて最適な焦点位置に電子ビームの焦点を調整する手段
とを有した走査電子顕微鏡。
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| JP02514993A JP3293677B2 (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 走査電子顕微鏡 |
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