JPH0729536A - 走査電子顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】極低倍画像中の目的とする部位の拡大画像観察
のための操作を容易にすること。 【構成】ステージ移動とフレームメモリ上でのつなぎ処
理による極低倍画像表示機能を有し、表示画像中の目的
とする部位をボックスカーソル等で指定することによ
り、試料移動により目的部位を電子線走査の中心に配置
し、設定された拡大倍率で以後の走査を行うように制御
する。 【効果】試料上の特定の場所の拡大像観察が簡単な操作
で、迅速に行える。つまり視野捜しの操作性の良い走査
電子顕微鏡を提供できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走査電子顕微鏡に係
り、特に、モータ駆動による試料移動とフレームメモリ
への画像記録を繰り返し、フレームメモリ上でのつなぎ
処理により得られる極低倍画像を利用した部分拡大観察
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】走査電子顕微鏡において、電子ビームの
走査幅を超えた低倍像表示の一手段として、特開平4−7
4824号公報に記載されるように被測定試料表面を複数の
区画に分割して電子ビームを走査し、フレームメモリに
記録された複数枚の画像をつなぎ合わせて低倍画像表示
を行うという方法がある。

【０００３】また、通常の画像観察において画面内の目
的位置を指定することにより、指定部分を画面中央、つ
まり偏向走査の中心に自動的に移動し、適宜倍率を上げ
ていって目的部分の拡大像を得るという方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記第一の従来技術で
は、極低倍率画像表示により試料の全体を観察すること
ができるが、本来の目的である目的部位の拡大像を得る
には、極低倍画像を参考に、目的部位が偏向走査の中心
になるようステージ移動を行い、観察倍率を上げていく
という操作が必要である。

【０００５】また第二の従来技術では、表示視野内に目
的とする部位があればよいが、無い場合にはマニュアル
でステージを移動し、目的部位を捜さなければならな
い。

【０００６】本発明の目的は、極低倍画像のなかの目的
とする部位を指定することにより、目的部位の拡大画像
を容易に得ることのできる走査電子顕微鏡を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
ために、本発明では以下のような手段を講じた。

【０００８】（１）ステージ移動とフレームメモリ上で
のつなぎ処理により極低倍画像を得るための手段。

【０００９】（２）極低倍画像上の、目的部位をカーソ
ル等で指し示す手段。

【００１０】（３）目的部位が偏向走査の中心になるよ
うステージ移動を行う手段。

【００１１】（４）設定された拡大倍率で偏向走査を行
い、目的部分の拡大像を得る手段。

【００１２】

【作用】試料上の特定の場所の拡大像観察が簡単な操作
で、迅速に行える。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳述
する。

【００１４】図１は走査電子顕微鏡の一般的構成であ
り、図中１は電子銃、２は電子ビーム、３は電子ビーム
２を収束するための収束レンズ、４は電子ビーム２をＸ
方向およびＹ方向に偏向走査するための偏向コイル、５
は対物レンズ、６は各コイルを制御する鏡体制御回路、
７は試料、８は二次電子や反射電子等の検出器である。
検出器８で検出された信号はＡ／Ｄコンバータ９でデジ
タル信号に変換されフレームメモリ１０へ記憶される。
フレームメモリ１０の画像データはＴＶレートでモニタ
ー１１へ出力され、試料８の拡大像を得る。１２は試料
をモータによってＸ，Ｙ軸方向へ移動するための試料移
動装置であり、ステージ制御回路１３により制御され
る。これら一連の制御はＣＰＵ１４により管理され、操
作卓１５からの使用者の指示に従い制御される。

【００１５】以上のように構成された装置において、使
用者は試料８上の任意の位置の拡大像をモニター１１で
観察することができるが、拡大された像は試料の一部分
であるため、目的の視野を選択するのに多くの時間を費
やすようになる。試料の大きさが小さい場合には最低倍
率で、一度に試料全体の観察を行うことができるが、通
常は視野捜しの為、最低倍率で観察しながらステージ移
動による視野移動を行う。見かけ上最低倍率を低くする
手法として、ステージ移動とフレームメモリ上でのつな
ぎ処理による極低倍画像表示があり、目的部分の位置を
画面上で確認するには有効である。しかしながら目的部
分を拡大観察するには、目的位置を電子ビームの偏向走
査の中心に移動し、倍率を上げていくという操作が必要
となる。本発明は極低倍画像の目的部分をカーソル等で
指し示すだけで、目的部分の拡大像観察を可能とするも
のである。

【００１６】図２は極低倍画像を用いた部分拡大の概念
図である。試料上を９区画に分割し、試料移動毎に偏向
走査と画像メモリへの記録を行い、フレームメモリ上で
のつなぎ処理により最低倍率の１／３の拡大倍率を得て
いる。部分拡大を実行するにはまずモニター表示画像１
６に重畳してボックスカーソル１７を表示し、次に使用
者は目的とする部分を囲むようにカーソルの大きさと位
置を決める。ＣＰＵはカーソルの大きさから拡大倍率
を、カーソルの位置から試料の移動量を算出し、偏向コ
イル電流とステージ制御を行い、カーソル領域の拡大画
像をフレームメモリへ記録し、モニターへ表示する。こ
れにより視野捜しとその部分の拡大観察が簡単な操作で
実行でき、操作時間が短縮される。

【００１７】また、画像表示用のフレームメモリを２画
面以上持ち、広視野画像と拡大画像を別のフレームに記
憶すれば、拡大画像を記憶したことによる広視野画像の
消滅はなく、広視野画像中の複数ヶ所の拡大画像を、繰
り返し、簡単に得ることができる。さらに、広視野画像
でのボックスカーソルによるポインティングを複数点に
ついて行うことにより、毎回広視野画像に戻ることな
く、複数視野の連続観察が可能となる。

【００１８】また、上記一連の動作はフレームメモリに
記憶した画像に対しての操作がほとんどであり、必要な
ときのみ試料に電子ビームを照射するように鏡体制御を
行えば、電子ビームの照射による試料ダメージを軽減す
ることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば次のような効果が達成される。

【００２０】すなわち、最低倍率においても試料の全域
観察ができない条件での視野捜し時に、広視野画像上
で、目的とする部分をボックスカーソル等で指定するだ
けでその部分の拡大画像を観察可能となる。つまり視野
捜しの操作性の良い走査電子顕微鏡を提供できるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】走査電子顕微鏡の一般的構成図である。

【図２】部分拡大概念図である。

【符号の説明】

１…電子銃、２…電子ビーム、３…収束レンズ、４…偏
向コイル、５…対物レンズ、６…鏡体制御回路、７…試
料、８…検出器、９…Ａ／Ｄコンバータ、１０…フレー
ムメモリ、１１…モニター、１２…試料移動装置、１３
…ステージ制御回路、１４…ＣＰＵ、１５…操作卓、１
６…モニター表示画像、１７…ボックスカーソル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料上に細く絞った電子線を、二次元的に
   走査しながら照射して得られる画像データを記憶するフ
   レームメモリと、フレームメモリに記憶された画像デー
   タを静止画観察像として表示する手段と、モータ駆動に
   よる試料移動装置を有し、試料上の電子線の走査位置
   を、試料移動によって順次移動し、移動毎に画像データ
   のフレームメモリへの記憶を繰り返し、得られた複数枚
   の画像データをフレームメモリ上で、試料移動方向に従
   って二次元的につなぎ合わせ、１枚の画像として表示す
   る手段を有する走査電子顕微鏡において、得られた表示
   画像の中の、拡大して観察したい部位を指し示す手段
   と、試料移動により該部位を電子線走査の中心に配置
   し、適宜設定された拡大倍率で以後の走査を行う手段を
   具備したことを特徴とする走査電子顕微鏡。
2. 【請求項２】請求項１において、拡大観察したい部位を
   指し示す手段が、大きさ可変のボックスカーソルであ
   り、ボックスカーソルの大きさで拡大倍率を決定するこ
   とを特徴とする走査電子顕微鏡。