JPH11120952A - 荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
荷電粒子ビーム装置Info
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- JPH11120952A JPH11120952A JP28660997A JP28660997A JPH11120952A JP H11120952 A JPH11120952 A JP H11120952A JP 28660997 A JP28660997 A JP 28660997A JP 28660997 A JP28660997 A JP 28660997A JP H11120952 A JPH11120952 A JP H11120952A
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- Japan
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- signal
- charged particle
- particle beam
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- integrator
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 幅広い走査速度に対応してエリアジング雑音
を除去することができる荷電粒子ビーム装置を実現す
る。 【解決手段】 試料への荷電粒子ビームの照射によって
得られた信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレー
ムメモリー１２に供給する際、ＡＤ変換された検出信号
をデジタル積分器１７とＦＩＲフィルタ１８に供給し、
積分器１７とＦＩＲフィルタの合成周波数特性のフィル
タを通過した信号をフレームメモリー１２に供給する。
を除去することができる荷電粒子ビーム装置を実現す
る。 【解決手段】 試料への荷電粒子ビームの照射によって
得られた信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレー
ムメモリー１２に供給する際、ＡＤ変換された検出信号
をデジタル積分器１７とＦＩＲフィルタ１８に供給し、
積分器１７とＦＩＲフィルタの合成周波数特性のフィル
タを通過した信号をフレームメモリー１２に供給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料上で電子ビー
ムやイオンビームを走査し、この走査に基づいて試料像
を得るようにした走査電子顕微鏡やイオンビーム装置等
の荷電粒子ビーム装置に関する。
ムやイオンビームを走査し、この走査に基づいて試料像
を得るようにした走査電子顕微鏡やイオンビーム装置等
の荷電粒子ビーム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は従来の走査電子顕微鏡を示してい
る。図中１は電子銃であり、電子銃１から発生した電子
ビーム２は、コンデンサレンズ３、対物レンズ４によっ
て試料５上に細く集束される。
る。図中１は電子銃であり、電子銃１から発生した電子
ビーム２は、コンデンサレンズ３、対物レンズ４によっ
て試料５上に細く集束される。
【０００３】また、試料５に照射される電子ビーム２
は、走査コイル６によって２次元的に走査される。走査
コイル６には走査信号発生器７から走査信号が供給され
るが、走査信号の速度は、走査速度切換器８によって制
御される。
は、走査コイル６によって２次元的に走査される。走査
コイル６には走査信号発生器７から走査信号が供給され
るが、走査信号の速度は、走査速度切換器８によって制
御される。
【０００４】試料５への電子ビーム２の照射によって発
生した２次電子あるいは反射電子は、検出器９によって
検出される。検出器９の検出信号は、アナログローパス
フィルタ１０に供給され、その後、ＡＤ変換器１１によ
ってデジタル信号に変換される。
生した２次電子あるいは反射電子は、検出器９によって
検出される。検出器９の検出信号は、アナログローパス
フィルタ１０に供給され、その後、ＡＤ変換器１１によ
ってデジタル信号に変換される。
【０００５】ＡＤ変換器１１の出力は、フレームメモリ
ー１２に供給されて記憶される。フレームメモリー１２
に記憶された信号は読み出され、ＤＡ変換器１３を介し
て陰極線管１４に供給される。このような構成の動作を
次に説明する。
ー１２に供給されて記憶される。フレームメモリー１２
に記憶された信号は読み出され、ＤＡ変換器１３を介し
て陰極線管１４に供給される。このような構成の動作を
次に説明する。
【０００６】電子銃１から発生し加速された電子ビーム
２は、コンデンサレンズ３、対物レンズ４によって試料
５に細く集束されると共に、走査コイル６により走査さ
れ、その結果、試料上の電子ビームの所定領域は細く絞
られた電子ビームによって走査される。
２は、コンデンサレンズ３、対物レンズ４によって試料
５に細く集束されると共に、走査コイル６により走査さ
れ、その結果、試料上の電子ビームの所定領域は細く絞
られた電子ビームによって走査される。
【０００７】この電子ビームの走査にともなって発生し
た、例えば２次電子は、検出器９によって検出される。
検出された信号は、アナログローパスフィルタ１０によ
って特定の周波数以上の高い周波数成分がカットされ
る。
た、例えば２次電子は、検出器９によって検出される。
検出された信号は、アナログローパスフィルタ１０によ
って特定の周波数以上の高い周波数成分がカットされ
る。
【０００８】この理由は、後段のフレームメモリー１２
を用いる場合、アナログ像信号をＡＤ変換器１１でサン
プリングしてデジタル信号とするが、この時、カットオ
フ周波数をｆc 、サンプリング周期をＴs とすると、ｆ
c ＝１／（２Ｔs ）を満たすローパスフィルタが必要と
なる。これはナイキストの定理と呼ばれている。仮に、
ｆc より高い周波数成分をサンプリングすると、エリア
ジング雑音となって得られる像が劣化することになる。
を用いる場合、アナログ像信号をＡＤ変換器１１でサン
プリングしてデジタル信号とするが、この時、カットオ
フ周波数をｆc 、サンプリング周期をＴs とすると、ｆ
c ＝１／（２Ｔs ）を満たすローパスフィルタが必要と
なる。これはナイキストの定理と呼ばれている。仮に、
ｆc より高い周波数成分をサンプリングすると、エリア
ジング雑音となって得られる像が劣化することになる。
【０００９】上記した理由から、検出信号は、まずロー
パスフィルタ１０によって特定周波数より高い成分が除
去される。ローパスフィルタ１０を通過した信号は、Ａ
Ｄ変換器１１によってデジタル信号に変換された後、フ
レームメモリー１２に送られて記憶される。
パスフィルタ１０によって特定周波数より高い成分が除
去される。ローパスフィルタ１０を通過した信号は、Ａ
Ｄ変換器１１によってデジタル信号に変換された後、フ
レームメモリー１２に送られて記憶される。
【００１０】フレームメモリー１２に記憶された像信号
は読み出され、ＤＡ変換器１３によってアナログ信号に
変換された後、陰極線管１４に供給される。この結果、
陰極線管１４には試料５の特定領域の２次電子像が表示
されることになる。
は読み出され、ＤＡ変換器１３によってアナログ信号に
変換された後、陰極線管１４に供給される。この結果、
陰極線管１４には試料５の特定領域の２次電子像が表示
されることになる。
【００１１】ここで、試料５上の電子ビームの走査速度
を変える場合、走査速度切換器８の制御によって走査信
号発生器７の走査信号の速度を切り換える。この際、電
子ビームの走査速度に応じて検出信号のカットオフ周波
数も変える必要があり、ローパスフィルタ１０における
カットオフ周波数は走査速度切換器８からの走査速度に
応じた信号に基づき変えられる。
を変える場合、走査速度切換器８の制御によって走査信
号発生器７の走査信号の速度を切り換える。この際、電
子ビームの走査速度に応じて検出信号のカットオフ周波
数も変える必要があり、ローパスフィルタ１０における
カットオフ周波数は走査速度切換器８からの走査速度に
応じた信号に基づき変えられる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】さて、一般的に、走査
電子顕微鏡では一次電子ビームの走査速度を１フレーム
当たり０．０５秒から５０秒程度まで約１０００倍の範
囲で変化させる。このため、ローパスフィルタ１０はこ
の可変範囲に対応できる必要があるが、カットオフ周波
数を１０００倍の範囲で可変できる高次のローパスフィ
ルタの実現は不可能である。その結果、走査速度によっ
ては最適の条件で高い周波数成分をカットオフすること
はできず、信号に雑音が含まれることになる。
電子顕微鏡では一次電子ビームの走査速度を１フレーム
当たり０．０５秒から５０秒程度まで約１０００倍の範
囲で変化させる。このため、ローパスフィルタ１０はこ
の可変範囲に対応できる必要があるが、カットオフ周波
数を１０００倍の範囲で可変できる高次のローパスフィ
ルタの実現は不可能である。その結果、走査速度によっ
ては最適の条件で高い周波数成分をカットオフすること
はできず、信号に雑音が含まれることになる。
【００１３】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、幅広い走査速度に対応してエリア
ジング雑音を除去することができる荷電粒子ビーム装置
を実現するにある。
もので、その目的は、幅広い走査速度に対応してエリア
ジング雑音を除去することができる荷電粒子ビーム装置
を実現するにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１の発明に基づく荷電
粒子ビーム装置は、荷電粒子ビームを細く絞って試料上
に照射すると共に、試料上で荷電粒子ビームを２次元的
に走査し、試料への荷電粒子ビームの照射によって得ら
れた信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレームメ
モリーに供給するようにした荷電粒子ビーム装置におい
て、ＡＤ変換された検出信号が供給される積分器とＦＩ
Ｒフィルタとを備え、積分器とＦＩＲフィルタを通過し
た信号をフレームメモリーに供給するようにしたことを
特徴としている。
粒子ビーム装置は、荷電粒子ビームを細く絞って試料上
に照射すると共に、試料上で荷電粒子ビームを２次元的
に走査し、試料への荷電粒子ビームの照射によって得ら
れた信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレームメ
モリーに供給するようにした荷電粒子ビーム装置におい
て、ＡＤ変換された検出信号が供給される積分器とＦＩ
Ｒフィルタとを備え、積分器とＦＩＲフィルタを通過し
た信号をフレームメモリーに供給するようにしたことを
特徴としている。
【００１５】第１の発明では、フレームメモリーに供給
する検出信号を事前に積分器とＦＩＲフィルタに供給
し、エリアジング雑音を除去する。第２の発明では、第
１の発明において、荷電粒子ビームの試料上の２次元的
走査の速度に応じて、積分器の積分期間と、ＦＩＲフィ
ルタのサンプリング周期を変え、走査速度を大きく変化
させてもエリアジング雑音を除去する。
する検出信号を事前に積分器とＦＩＲフィルタに供給
し、エリアジング雑音を除去する。第２の発明では、第
１の発明において、荷電粒子ビームの試料上の２次元的
走査の速度に応じて、積分器の積分期間と、ＦＩＲフィ
ルタのサンプリング周期を変え、走査速度を大きく変化
させてもエリアジング雑音を除去する。
【００１６】第３の発明では、第１と第２の発明におい
て、検出信号をアナログローパスフィルタに供給し、こ
のフィルタの出力信号をＡＤ変換するようにした。第４
の発明では、第１と第２の発明において、ＡＤ変換され
た信号は最初に積分器に供給され、その後ＦＩＲフィル
タに供給される。
て、検出信号をアナログローパスフィルタに供給し、こ
のフィルタの出力信号をＡＤ変換するようにした。第４
の発明では、第１と第２の発明において、ＡＤ変換され
た信号は最初に積分器に供給され、その後ＦＩＲフィル
タに供給される。
【００１７】第５の発明では、第１と第２の発明におい
て、ＡＤ変換された信号は最初にＦＩＲフィルタに供給
され、その後積分器に供給される。
て、ＡＤ変換された信号は最初にＦＩＲフィルタに供給
され、その後積分器に供給される。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図２は、本発明に基づく走
査電子顕微鏡の一例を示しているが、図１の構成と同一
ないし類似の構成要素には、同一番号を付しその詳細な
説明は省略する。図２において、検出器９からの検出信
号はアナログローパスフィルタ１５に供給される。この
アナログローパスフィルタ１５のカットオフ周波数は固
定とされている。
施の形態を詳細に説明する。図２は、本発明に基づく走
査電子顕微鏡の一例を示しているが、図１の構成と同一
ないし類似の構成要素には、同一番号を付しその詳細な
説明は省略する。図２において、検出器９からの検出信
号はアナログローパスフィルタ１５に供給される。この
アナログローパスフィルタ１５のカットオフ周波数は固
定とされている。
【００１９】アナログローパスフィルタ１５を通過した
信号は、ＡＤ変換器１６によってデジタル信号に変換さ
れる。ＡＤ変換器１６の出力信号は、デジタル積分器１
７に供給されて積分される。デジタル積分器１７の積分
期間、積分定数は、走査速度切換器８からの走査速度選
択信号により変えられる。
信号は、ＡＤ変換器１６によってデジタル信号に変換さ
れる。ＡＤ変換器１６の出力信号は、デジタル積分器１
７に供給されて積分される。デジタル積分器１７の積分
期間、積分定数は、走査速度切換器８からの走査速度選
択信号により変えられる。
【００２０】デジタル積分器１７の出力は、デジタル有
限インパルス応答（Finite ImpulseResponse −ＦＩ
Ｒ）フィルタ１８に供給される。このＦＩＲフィルタ１
８のサンプリング周期は、走査速度切換器８からの走査
速度選択信号により変えられる。ＦＩＲフィルタ１８の
出力は、フレームメモリー１２に供給される。このよう
な構成の動作を次に説明する。
限インパルス応答（Finite ImpulseResponse −ＦＩ
Ｒ）フィルタ１８に供給される。このＦＩＲフィルタ１
８のサンプリング周期は、走査速度切換器８からの走査
速度選択信号により変えられる。ＦＩＲフィルタ１８の
出力は、フレームメモリー１２に供給される。このよう
な構成の動作を次に説明する。
【００２１】検出器９からの検出信号は、アナログロー
パスフィルタ１５を介してＡＤ変換器１６に供給される
が、アナログローパスフィルタ１５のカットオフ周波数
ｆcは固定とされている。また、ＡＤ変換器１６のサン
プリング周期Ｔs1も固定値とされている。この結果、周
波数１／（２Ｔs1）以上に現れるエリアジング雑音はロ
ーパスフィルタ１５によって除去される。
パスフィルタ１５を介してＡＤ変換器１６に供給される
が、アナログローパスフィルタ１５のカットオフ周波数
ｆcは固定とされている。また、ＡＤ変換器１６のサン
プリング周期Ｔs1も固定値とされている。この結果、周
波数１／（２Ｔs1）以上に現れるエリアジング雑音はロ
ーパスフィルタ１５によって除去される。
【００２２】ＡＤ変換器１６の出力はデジタル積分器１
７に供給され、積分器１７の積分期間ＴW ごとに、サン
プリング値の積分が行われる。この時、初期値は期間Ｔ
W ごとに０とされ、また、積分定数ＫW は演算系の飽和
が生じないように適宜定められている。例えば、ＫW ＝
Ｔs1／ＴW とされる。
７に供給され、積分器１７の積分期間ＴW ごとに、サン
プリング値の積分が行われる。この時、初期値は期間Ｔ
W ごとに０とされ、また、積分定数ＫW は演算系の飽和
が生じないように適宜定められている。例えば、ＫW ＝
Ｔs1／ＴW とされる。
【００２３】なお、ＡＤ変換器のサンプリング周期Ｔs1
は、デジタル積分器１７の積分期間Ｔw とデジタルＦＩ
Ｒフィルタ１８のサンプリング周期Ｔs2より小さな値と
されている。デジタル積分器１７の入力信号Ｓａ（ｔ）
と出力信号Ｓｂ（ｔ）との関係は次のように表される。
は、デジタル積分器１７の積分期間Ｔw とデジタルＦＩ
Ｒフィルタ１８のサンプリング周期Ｔs2より小さな値と
されている。デジタル積分器１７の入力信号Ｓａ（ｔ）
と出力信号Ｓｂ（ｔ）との関係は次のように表される。
【００２４】
【数１】
【００２５】ここで、Ｎ1 は積分回数である。このよう
なデジタル積分器の周波数特性を図３に示す。この図３
の特性は図４に示したデジタル積分器を実現するたたみ
込み積分関数をフーリエ変換することにより得られる。
なデジタル積分器の周波数特性を図３に示す。この図３
の特性は図４に示したデジタル積分器を実現するたたみ
込み積分関数をフーリエ変換することにより得られる。
【００２６】上記デジタル積分では、急峻なカットオフ
特性は得られないが、演算中の積分定数ＫW が一定なの
で、演算系が単純となり、積分の回数Ｎ1 の大きな演算
も困難ではない。
特性は得られないが、演算中の積分定数ＫW が一定なの
で、演算系が単純となり、積分の回数Ｎ1 の大きな演算
も困難ではない。
【００２７】このようなデジタル積分器１７による積分
結果は、デジタルＦＩＲフィルタ１８に供給される。こ
のＦＩＲフィルタ１８は、図５に示すたたみ込み積分関
数と、入力とのたたみ込み積分として表すことができ
る。また、ＦＩＲフィルタ１８の入力信号Ｓｃ（ｔ）と
出力信号Ｓｄ（ｔ）との関係は、次のように表される。
結果は、デジタルＦＩＲフィルタ１８に供給される。こ
のＦＩＲフィルタ１８は、図５に示すたたみ込み積分関
数と、入力とのたたみ込み積分として表すことができ
る。また、ＦＩＲフィルタ１８の入力信号Ｓｃ（ｔ）と
出力信号Ｓｄ（ｔ）との関係は、次のように表される。
【００２８】
【数２】
【００２９】なお、上の式で、ｋ（ｎ）はフィルタ係数
である。このようなＦＩＲフィルタ１８のたたみ込み積
分による周波数特性を図６に示す。この図６の特性は図
５に示した関数をフーリエ変換することにより得られ
る。
である。このようなＦＩＲフィルタ１８のたたみ込み積
分による周波数特性を図６に示す。この図６の特性は図
５に示した関数をフーリエ変換することにより得られ
る。
【００３０】上記したデジタル積分器１７とデジタルＦ
ＩＲフィルタ１８を通過した信号は、両者の周波数特
性、すなわち、図３の特性と図６の特性とを合成したも
のとなる。図７はこの合成周波数特性を示しており、Ａ
がデジタル積分器の周波数特性、ＦがデジタルＦＩＲフ
ィルタの周波数特性、ＴM がフレームメモリー１２のサ
ンプリング周期である。この図の斜線を施した部分が合
成特性となる。
ＩＲフィルタ１８を通過した信号は、両者の周波数特
性、すなわち、図３の特性と図６の特性とを合成したも
のとなる。図７はこの合成周波数特性を示しており、Ａ
がデジタル積分器の周波数特性、ＦがデジタルＦＩＲフ
ィルタの周波数特性、ＴM がフレームメモリー１２のサ
ンプリング周期である。この図の斜線を施した部分が合
成特性となる。
【００３１】例えば、図に示すように、ＴM ＝２ＴW ，
ＴM ＝４Ｔs2の関係となるように、デジタル積分器１７
の積分期間ＴW とＦＩＲフィルタのサンプリング周期Ｔ
s2を定める。このように設定すると、１／（Ｔs2）の倍
数ごとに生じるＦＩＲフィルタの折り返し特性成分をデ
ジタル積分器の特性でうまく除去することができる。し
たがって、１／（２ＴM ）を越える周波数領域のエリア
ジング雑音はほとんどなくなる。
ＴM ＝４Ｔs2の関係となるように、デジタル積分器１７
の積分期間ＴW とＦＩＲフィルタのサンプリング周期Ｔ
s2を定める。このように設定すると、１／（Ｔs2）の倍
数ごとに生じるＦＩＲフィルタの折り返し特性成分をデ
ジタル積分器の特性でうまく除去することができる。し
たがって、１／（２ＴM ）を越える周波数領域のエリア
ジング雑音はほとんどなくなる。
【００３２】次に、一次電子ビームの走査速度を、例え
ば４倍遅くした場合は、フレームメモリーのサンプリン
グ周期ＴW を４倍とし、更に、デジタル積分器１７の積
分期間を４倍（４ＴW ＝ＴW ´）、デジタルＦＩＲフィ
ルタ１８のサンプリング周期Ｔs2を４倍（４Ｔs2＝Ｔs2
´）とすることによって、図８の斜線部の特性が得られ
る。この場合も、１／（２×４ＴM ）を越えるエリアジ
ング雑音はほとんど除去することができる。この例で
は、デジタルＦＩＲフィルタ１８のタップ数Ｎ2は一定
としている。
ば４倍遅くした場合は、フレームメモリーのサンプリン
グ周期ＴW を４倍とし、更に、デジタル積分器１７の積
分期間を４倍（４ＴW ＝ＴW ´）、デジタルＦＩＲフィ
ルタ１８のサンプリング周期Ｔs2を４倍（４Ｔs2＝Ｔs2
´）とすることによって、図８の斜線部の特性が得られ
る。この場合も、１／（２×４ＴM ）を越えるエリアジ
ング雑音はほとんど除去することができる。この例で
は、デジタルＦＩＲフィルタ１８のタップ数Ｎ2は一定
としている。
【００３３】このように、一次電子ビームの走査速度を
変えた場合には、デジタル積分器１７の積分期間とデジ
タルＦＩＲフィルタ１８のサンプリング周期を変えるこ
とで走査速度に応じた最適な条件でエリアジング雑音を
除去することができる。また、走査速度を大きく変えた
場合でも、上記積分期間とサンプリング周期は、簡単な
構成で最適に変化させることができる。
変えた場合には、デジタル積分器１７の積分期間とデジ
タルＦＩＲフィルタ１８のサンプリング周期を変えるこ
とで走査速度に応じた最適な条件でエリアジング雑音を
除去することができる。また、走査速度を大きく変えた
場合でも、上記積分期間とサンプリング周期は、簡単な
構成で最適に変化させることができる。
【００３４】図９はデジタル積分器１７の一具体例を示
している。入力信号Ｓａは、乗算器２０に供給される
が、乗算器２０にはレジスタ２１から積分定数ＫW が供
給され、両信号の乗算が行われる。乗算器２０の出力
は、加算器２２においてレジスタ２３の出力との加算が
行われ、加算結果はレジスタ２３にセットされる。この
加算はＮ1 回行われ、必要回数の加算結果が出力信号Ｓ
ｂとなる。
している。入力信号Ｓａは、乗算器２０に供給される
が、乗算器２０にはレジスタ２１から積分定数ＫW が供
給され、両信号の乗算が行われる。乗算器２０の出力
は、加算器２２においてレジスタ２３の出力との加算が
行われ、加算結果はレジスタ２３にセットされる。この
加算はＮ1 回行われ、必要回数の加算結果が出力信号Ｓ
ｂとなる。
【００３５】図１０はデジタルＦＩＲフィルタ１８の一
具体例を示している。入力信号Ｓｃは直列に接続された
Ｔs2遅延レジスタ２４ａ〜ｎに供給される。各Ｔs2遅延
レジスタ２４ａ〜ｎは、それぞれの入力信号をサンプリ
ング周期Ｔs2に対応した時間遅延させる。
具体例を示している。入力信号Ｓｃは直列に接続された
Ｔs2遅延レジスタ２４ａ〜ｎに供給される。各Ｔs2遅延
レジスタ２４ａ〜ｎは、それぞれの入力信号をサンプリ
ング周期Ｔs2に対応した時間遅延させる。
【００３６】入力信号Ｓｃと各遅延レジスタ２４ａ〜ｎ
の出力信号は、それぞれ比例定数Ｋ（ｎ0 〜Ｎ2 ）と乗
算器２５ａ〜２５ｎ＋１において乗算される。各乗算器
２５ａ〜２５ｎ＋１の出力信号は、加算器２６によって
加算される。加算器２６の加算結果がデジタルＦＩＲフ
ィルタ１８の出力信号Ｓｄとなる。
の出力信号は、それぞれ比例定数Ｋ（ｎ0 〜Ｎ2 ）と乗
算器２５ａ〜２５ｎ＋１において乗算される。各乗算器
２５ａ〜２５ｎ＋１の出力信号は、加算器２６によって
加算される。加算器２６の加算結果がデジタルＦＩＲフ
ィルタ１８の出力信号Ｓｄとなる。
【００３７】以上本発明の実施の形態を詳述したが、本
発明はこの形態に限定されない。例えば、ＡＤ変換器１
６の出力信号を最初にデジタル積分器１７によって積分
し、その後デジタルＦＩＲフィルタ１８に供給するよう
にしたが、ＡＤ変換器１６の出力信号を最初にＦＩＲフ
ィルタに供給し、その後デジタル積分器によって積分処
理をするようにしても良い。
発明はこの形態に限定されない。例えば、ＡＤ変換器１
６の出力信号を最初にデジタル積分器１７によって積分
し、その後デジタルＦＩＲフィルタ１８に供給するよう
にしたが、ＡＤ変換器１６の出力信号を最初にＦＩＲフ
ィルタに供給し、その後デジタル積分器によって積分処
理をするようにしても良い。
【００３８】また、ＦＩＲフィルタの具体的構成は、図
１０に示した例に限定されず、他の構成で実現すること
もできる。更に、走査電子顕微鏡を例に本発明を説明し
たが、イオンビームを試料上で走査するようにしたイオ
ンビーム装置にも本発明を適用することもできる。
１０に示した例に限定されず、他の構成で実現すること
もできる。更に、走査電子顕微鏡を例に本発明を説明し
たが、イオンビームを試料上で走査するようにしたイオ
ンビーム装置にも本発明を適用することもできる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明に基づ
く荷電粒子ビーム装置は、荷電粒子ビームを細く絞って
試料上に照射すると共に、試料上で荷電粒子ビームを２
次元的に走査し、試料への荷電粒子ビームの照射によっ
て得られた信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレ
ームメモリーに供給するようにした荷電粒子ビーム装置
において、ＡＤ変換された検出信号が供給される積分器
とＦＩＲフィルタとを備え、積分器とＦＩＲフィルタを
通過した信号をフレームメモリーに供給するようにして
いる。したがって、エリアジング雑音を除去することが
でき、フレームメモリーに記憶された信号に基づく画像
の像質が向上する。
く荷電粒子ビーム装置は、荷電粒子ビームを細く絞って
試料上に照射すると共に、試料上で荷電粒子ビームを２
次元的に走査し、試料への荷電粒子ビームの照射によっ
て得られた信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレ
ームメモリーに供給するようにした荷電粒子ビーム装置
において、ＡＤ変換された検出信号が供給される積分器
とＦＩＲフィルタとを備え、積分器とＦＩＲフィルタを
通過した信号をフレームメモリーに供給するようにして
いる。したがって、エリアジング雑音を除去することが
でき、フレームメモリーに記憶された信号に基づく画像
の像質が向上する。
【００４０】第２の発明では、第１の発明において、荷
電粒子ビームの試料上の２次元的走査の速度に応じて、
積分器の積分期間と、ＦＩＲフィルタのサンプリング周
期を変え、走査速度を大きく変化させても効率的にエリ
アジング雑音を除去することができ、一次荷電粒子ビー
ムの走査速度にかかわらず、常に像質の優れた像を得る
ことができる。
電粒子ビームの試料上の２次元的走査の速度に応じて、
積分器の積分期間と、ＦＩＲフィルタのサンプリング周
期を変え、走査速度を大きく変化させても効率的にエリ
アジング雑音を除去することができ、一次荷電粒子ビー
ムの走査速度にかかわらず、常に像質の優れた像を得る
ことができる。
【００４１】第３の発明では、第１と第２の発明におい
て、検出信号をアナログローパスフィルタに供給し、こ
のフィルタの出力信号をＡＤ変換するようにしたので、
特定の周波数以上に現れるエリアジング雑音は除去さ
れ、像質の優れた画像を得ることができる。
て、検出信号をアナログローパスフィルタに供給し、こ
のフィルタの出力信号をＡＤ変換するようにしたので、
特定の周波数以上に現れるエリアジング雑音は除去さ
れ、像質の優れた画像を得ることができる。
【００４２】第４の発明では、第１と第２の発明におい
て、ＡＤ変換された信号を最初に積分器に供給し、その
後ＦＩＲフィルタに供給するように構成しており、第１
と第２の発明と同様の効果が得られる。
て、ＡＤ変換された信号を最初に積分器に供給し、その
後ＦＩＲフィルタに供給するように構成しており、第１
と第２の発明と同様の効果が得られる。
【００４３】第５の発明では、第１と第２の発明におい
て、ＡＤ変換された信号を最初にＦＩＲフィルタに供給
し、その後積分器に供給するように構成しており、第１
と第２の発明と同様の効果が得られる。
て、ＡＤ変換された信号を最初にＦＩＲフィルタに供給
し、その後積分器に供給するように構成しており、第１
と第２の発明と同様の効果が得られる。
【図１】従来の走査電子顕微鏡を示す図である。
【図２】本発明に基づく走査電子顕微鏡の一例を示す図
である。
である。
【図３】デジタル積分器の周波数特性を示す図である。
【図４】デジタル積分器を実現するたたみ込み積分関数
を示す図である。
を示す図である。
【図５】デジタルＦＩＲフィルタを実現するたたみ込み
積分関数を示す図である。
積分関数を示す図である。
【図６】デジタルＦＩＲフィルタの周波数特性を示す図
である。
である。
【図７】デジタル積分器とデジタルＦＩＲフィルタの合
成周波数特性を示す図である。
成周波数特性を示す図である。
【図８】デジタル積分器とデジタルＦＩＲフィルタの合
成周波数特性を示す図である。
成周波数特性を示す図である。
【図９】デジタル積分器の一具体例を示す図である。
【図１０】デジタルＦＩＲフィルタの一具体例を示す図
である。
である。
１ 電子銃 ２ 一次電子ビーム ３ コンデンサレンズ ４ 対物レンズ ５ 試料 ６ 走査コイル ７ 走査信号発生器 ８ 走査速度切換器 ９ 検出器 １２ フレームメモリー １３ ＤＡ変換器 １４ 陰極線管 １５ ローパスフィルタ １６ ＡＤ変換器 １７ デジタル積分器 １８ デジタルＦＩＲフィルタ
Claims (5)
- 【請求項１】 荷電粒子ビームを細く絞って試料上に照
射すると共に、試料上で荷電粒子ビームを２次元的に走
査し、試料への荷電粒子ビームの照射によって得られた
信号を検出し、検出信号をＡＤ変換してフレームメモリ
ーに供給するようにした荷電粒子ビーム装置において、
ＡＤ変換された検出信号が供給される積分器とＦＩＲフ
ィルタとを備え、積分器とＦＩＲフィルタを通過した信
号をフレームメモリーに供給するようにした荷電粒子ビ
ーム装置。 - 【請求項２】 荷電粒子ビームの試料上の２次元的走査
の速度に応じて、積分器の積分期間と、ＦＩＲフィルタ
のサンプリング周期が変えられる請求項１記載の荷電粒
子ビーム装置。 - 【請求項３】 検出信号をアナログローパスフィルタに
供給し、このフィルタの出力信号をＡＤ変換するように
した請求項１および２記載の荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項４】 ＡＤ変換された信号が積分器に供給さ
れ、その後ＦＩＲフィルタに供給される請求項１記載の
荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項５】 ＡＤ変換された信号がＦＩＲフィルタに
供給され、その後積分器に供給される請求項１記載の荷
電粒子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28660997A JPH11120952A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 荷電粒子ビーム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28660997A JPH11120952A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 荷電粒子ビーム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11120952A true JPH11120952A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17706637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28660997A Withdrawn JPH11120952A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 荷電粒子ビーム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11120952A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005243275A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Sii Nanotechnology Inc | Ｆｉｂ−ｓｅｍ複合装置 |
| JP2008027788A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Sii Nanotechnology Inc | 走査荷電粒子顕微鏡 |
| JP2010135107A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置、及び荷電粒子線評価装置 |
| JP2015532512A (ja) * | 2013-02-28 | 2015-11-09 | ダイレクト エレクトロン エルピーＤｉｒｅｃｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ，Ｌｐ | イメージシーケンスのイメージ同士を組み合わせることによる試料の電子ビームイメージングの方法 |
-
1997
- 1997-10-20 JP JP28660997A patent/JPH11120952A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005243275A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Sii Nanotechnology Inc | Ｆｉｂ−ｓｅｍ複合装置 |
| JP4563049B2 (ja) * | 2004-02-24 | 2010-10-13 | エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 | Ｆｉｂ−ｓｅｍ複合装置を用いたイオンビーム加工方法 |
| JP2008027788A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Sii Nanotechnology Inc | 走査荷電粒子顕微鏡 |
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| JP2015532512A (ja) * | 2013-02-28 | 2015-11-09 | ダイレクト エレクトロン エルピーＤｉｒｅｃｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ，Ｌｐ | イメージシーケンスのイメージ同士を組み合わせることによる試料の電子ビームイメージングの方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |