KR101094549B1

KR101094549B1 - 맵핑 분석 장치

Info

Publication number: KR101094549B1
Application number: KR1020090037897A
Authority: KR
Inventors: 다까오 마루이
Original assignee: 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼
Priority date: 2008-06-12
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2011-12-19
Also published as: CN101603932A; KR20090129323A; JP2009300232A; JP5067269B2; CN101603932B

Abstract

본 발명은 과잉의 시간을 들이지 않고, 관찰 이미지 취득 수단의 시야에 관계없이, 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지가, 위치 어긋남도 수반하지 않고 얻어지는 맵핑 분석 장치를 제공한다.

시료(11)의 표면에 복수 배열된 맵핑 단위 영역으로부터, 방출되는 맵 이미지용 신호를 검출하는 맵 이미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)(28)과, 시료(11)의 표면의 광학적 관찰 이미지를 촬상하는 촬상 수단(22)과, 촬상 수단(22)의 출력 신호로부터 광학적 신호가 아닌 부분을 제거하는 신호 보간 추출 회로(23a)와, 맵 이미지용 신호 검출 수단(28) 및 신호 보간 추출 회로(23a)의 출력 신호를 저장하는 화상 메모리(25)와, 시료(11)를 이동시키고, 맵핑 단위 영역을 차례로 주사하는 X-Y 스테이지(12)와, X-Y 스테이지(12)의 움직임에 동기하여 맵 이미지용 신호 검출 수단(28) 및 신호 보간 추출 회로(23a)의 출력 신호를 화상 메모리(25)에 취입시키는 동기 제어 회로(27)를 구비한다.

맵 이미지용 신호 검출 수단, 촬상 수단, 신호 보간 추출 회로, 화상 메모리, X-Y 스테이지

Description

맵핑 분석 장치 {MAPPING ANALYZER}

본 발명은, 전자선 마이크로 애널라이저(EPMA)나 미소부 형광 X선 장치 등의, 시료 스테이지를 구동하면서 전자선이나 X선의 빔을 시료에 조사하고, 시료로부터 발생하는 특성 X선, 반사 전자, 2차 전자 등을 분석용의 신호로서 취득하는 동시에, 시료 상의 위치와 신호의 강도를 대응시킨 화상을 생성하는 기능을 갖는 맵핑 분석 장치에 관한 것이다.

EPMA나 미소부 형광 X선 장치에서는, 전자선 또는 집광한 X선을 시료의 1점으로 조사하고, 거기로부터 발생하는 X선을 분광함으로써, 시료에 포함되는 원소를 특정한다. 이들 장치에서는, 특정 원소의 시료 상에서의 분포를 관찰하기 위해, 시료 스테이지를 그 표면에 평행한 방향으로 주사시키면서 X선의 강도를 측정하고, 주사 위치와 X선의 강도의 관계를 영상화하는 기능(이하에 있어서,「맵핑 기능」이라 함)을 갖는 일이 많다. 또한, 이들 장치에서는, 분석 위치를 찾기 위해 광학적 관찰 수단(광학 현미경 등)이 설치되고, 그 관찰 화상을 데이터로서 취득ㆍ보존하기 위해 촬상 수단(텔레비전 카메라) 등이 설치되는 경우가 많다. 그러나, 광학적인 관찰 수단의 시야는, 분석 위치를 찾는데 충분한 분해능을 갖도록 설정되므로, 비교적 좁은 범위로 된다. 한편, 맵핑 기능으로 원소의 분포를 관찰하는 범위는, 시료의 구동 범위에 의해 결정되므로, X-Y 스테이지(12)의 스트로크가 가득할 때까지의 광역에 미치는 일도 있고, 광학적 관찰 수단의 시야와는 일치하지 않는 경우가 대부분이다.

종래, 예를 들어 EPMA에 의해 X선 맵 이미지를 작성하는 경우, 이차 전자 신호에 의한 시료의 표면 형상의 맵 이미지를 동시에 표시시키고 있고, 이에 의해 표면 형상과 원소 분포의 대응을 관찰할 수 있다. EPMA에 의해 얻어지는 이차 전자 이미지는 그 검출 신호의 특성으로부터 모노크롬이다. 관찰에 있어서는, 시료 표면의 형상에 부가하여 실제의 색도 표시함으로써 관찰이 용이해지기 때문에, 실제의 시료 표면의 색이 부여된 광학적 관찰 이미지가, 맵 이미지와 함께 동시에 표시되는 것이 기대되고 있다. 이와 같은 요망에 대해, 종래부터, EPMA 등의 분석 장치에 텔레비전 카메라 등의 촬상 장치를 장착하고, 이 촬상 장치에 의해 시료 표면의 형상 이미지를 촬상하고, 이 촬상에서 얻어진 광학적 관찰 이미지를 맵 이미지와 동시에 표시하는 것도 알려져 있다. 촬상 장치에 의해 표면 형상 이미지를 얻는 경우에는, 촬상 장치에 의해 미리 시료 표면을 촬상해 두고, 그 촬상 데이터를 맵 이미지의 취득 범위와 맞도록 조정할 필요가 있다. 예를 들어, 맵 이미지의 취득 범위가 촬상 장치의 촬상 범위보다도 작은 경우에는, 촬상 데이터로부터 맵 이미지와 동일한 정도의 크기의 범위를 잘라내도록 촬상 데이터를 조정하여 광학적 관찰 이미지를 작성하고, 또한 반대로, 맵 이미지의 취득 범위가 촬상 장치의 촬상 범위보다도 큰 경우에는, 촬상 범위를 어긋나게 하면서 복수의 촬상 데이터를 구해 두고, 이들 복수의 촬상 데이터를 화상 합성함으로써 광학적 관찰 이미지를 작성한다.

이와 같이, 광학적 관찰 이미지를 얻기 위해서는 촬상 데이터를 조정할 필요가 있으나, 조정에는 오차가 수반하기 때문에, 이 오차가 그 상태로 맵 이미지와의 어긋남으로 된다는 문제가 있다. 특히, 촬상 범위를 어긋나게 한 복수의 촬상 데이터를 화상 합성하여 맵 이미지의 큰 표시 치수에 맞추는 경우에는, 이 오차가 중첩되어 보다 커진다.

이로 인해, 도 12에 도시한 바와 같이, 분석 범위를 복수의 조사 영역(예를 들어, 조사 영역 A 내지 조사 영역 I)으로 구분하고, 각 조사 영역에서 취득한 광학적 관찰 이미지를 합성함으로써 X선 맵 이미지와 동일 시야의 광학적 관찰 이미지를 형성하는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 1의 도 3 참조). 도 12의 수평 방향의 파선은, 주사 궤적을 나타내고 있고, 도 12에서는 조사 영역 A 내지 조사 영역 G까지의 X선 신호가 취득되고, 이들 X선 이미지에 의해 맵 이미지가 형성된다. 한편, 광학적 관찰 이미지는, 주사 중에 있어서, 미리 정해진 위치에서 화상 취득을 행함으로써 취득된다. 특허 문헌 1에서 제안된 방법에서는, 이 화상 취득 위치는, 각 조사 영역 A 내지 G에 대해 정해진다. 도 12에 나타내는 예에서는, 예를 들어 조사 영역 A에 대해 화상 취득 위치(Pa)가 설정되고, 조사 영역 B에 대해 화상 취득 위치(Pb)가 설정되고, 이하 마찬가지로, 각 조사 영역 C 내지 조사 영역 I에 화상 취득 위치(Pc 내지 Pi)가 각각 설정된다. 이들 화상 취득 위치(Pa 내지 Pi)는, 통상은 각 조사 영역의 중심으로 설정된다. 특허 문헌 1에서 제안된 방법 에서는, 주사 중에 있어서 미리 설정해 둔 화상 취득 위치가 판독되고, 화상 취득 위치에 도달했을 때, 텔레비전 카메라 등의 촬상 수단에 의해 시료 표면이 촬상되어 화상이 취득되어 기록된다. 그리고, 취득된 화상이 합성되고, 표시 장치에 표시된다.

특허 문헌 1에서 제안된 방법에서는, 도 13의 (a)에 나타낸 바와 같이, X선 신호는 각 조사 영역을 주사하는 동안을 적산 기간으로서 정산함으로써 X선 적산 신호를 형성한다. 이에 대해, 텔레비전 카메라 등의 촬상 수단은 도 13의 (b)에 나타낸 바와 같이, 이 X선 신호의 검출에 동기시키고, 적산 기간 내의 소정 시점(예를 들어, Pa, Pb, Pc)에 있어서 이산적으로 촬상함으로써, 대응하는 조사 영역의 화상을 동시에 리얼타임으로 취득한다. 즉, 특허 문헌 1에서 제안된 방법에 있어서의 데이터 취득 수순은 :

(a) 시료 스테이지를, 도 12에 도시하는「처음 조사 영역 A」를 가로지르도록 이동시킨다;

(b) 그 동안에 얻어지는 X선 신호를 적산한다;

(c) (b)의 동작의 도중, 시료 스테이지가 도 12에 도시한 화상 취득 위치(Pa)에 도달한 순간에, 조사 영역 A의 화상을 텔레비전 카메라로 정지 화상으로서 촬상한다;

(d) 시료 스테이지를, 도 12에 도시하는「다음 조사 영역 B」를 가로지르도록 이동시킨다,

는 일련의 수순을, 화상 취득 위치(Pc 내지 Pi)를 따라 차례로 반복하고, 각 조사 영역을 1픽셀로 하는 X선 맵 이미지를 얻는 동시에, 이산적으로 얻어진 복수의 텔레비전 카메라 이미지를 서로 이어지게 하여 분석 범위 전체의 광학적 관찰 이미지를 얻고 있다.

[특허 문헌 1] 일본공개특허 제2004-191183호 공보

그러나, 특허 문헌 1에서 제안된 방법에서는, 도 13의 타이밍도로부터를 알 수 있는 바와 같이, 공간 상에 이산적으로 정의되는 각각의 화상 취득 위치(Pa 내지 Pi)에 있어서 시료 스테이지를 차례로, 텔레비전 카메라가 1 화면분의 이미지를 취득하는 시간 정지(고정)할 필요가 있어, 스테이지의 움직임이 복잡해지는 문제가 있다. 또한, 맵핑 분석과는 달리, 화상 취득 위치(Pa 내지 Pi)에 있어서 시료 스테이지를 시간적으로 정지시키므로, 과잉의 시간이 필요하게 되어, 결과적으로 전체적으로의 분석 시간이 길어지는 문제도 수반한다.

따라서, 도 12에 예시한 바와 같은 주사 궤적을 따라 시료 스테이지를 연속적으로 움직이고, 조사 영역 내를 이동하는 기간 검출 신호를 적산하여 맵 이미지의 단위 영역(1 픽셀)의 강도 데이터를 취득하는 동시에, 시료 스테이지를 정지시키지 않고 분석 범위 전체의 광학적 관찰 이미지를 취득하는 것이 가능한 맵핑 분석 장치가 대망되고 있다.

상기 문제를 비추어, 본 발명은 과잉의 시간을 들이지 않고, 광학적 관찰 이미지를 취득하는 관찰 이미지 취득 수단의 시야에 관계없이, 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지가, 위치 어긋남도 수반하지 않고 얻어지는 맵핑 분석 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 형태는, (가) 시료의 표면에 복수 배열된 맵핑 단위 영역으로부터, 각각 방출되는 맵 이미지용 신호를 검출하는 맵 이미지용 검출 수단과, (나) 시료의 표면의 광학적 관찰 이미지를 촬상하는 촬상 수단과, (다) 촬상 수단의 출력 신호로부터 동기 신호 등의 광학적 신호가 아닌 부분을 제거하는 신호 보간 추출 회로와, (라) 맵 이미지용 신호 검출 수단 및 신호 보간 추출 회로의 출력 신호를 저장하는 화상 메모리와, (마) 표면에 평행한 방향으로 시료를 이동시키고, 복수 배열된 맵핑 단위 영역을 차례로 주사하는 X-Y 스테이지와, (바) 이 X-Y 스테이지의 움직임에 동기하여 맵 이미지용 신호 검출 수단 및 신호 보간 추출 회로의 출력 신호를 화상 메모리에 취입시키는 동기 제어 회로를 구비하는 맵핑 분석 장치인 것을 특징으로 한다. 그리고, 이 맵핑 분석 장치는, 촬상 수단의 촬상 범위보다도 넓은 영역을 이루는 시료의 표면의 광학적 관찰 이미지를, 맵 이미지용 신호로부터 생성되는 맵 이미지와 함께 취득한다.

본 발명에 따르면, 과잉의 시간을 들이지 않고, 촬상 수단의 촬상 범위에 관계없이, 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지가, 위치 어긋남도 수반하지 않고 얻을 수 있는 맵핑 분석 장치를 제공할 수 있다.

다음에, 도면을 참조하여, 본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태를 설명한다. 이하의 도면의 기재에 있어서, 동일 또는 유사한 부분에는 동일 또는 유사한 부호를 부여하고 있다. 단, 도면은 모식적인 것이고, 두께와 평면 치수와의 관계, 각층의 두께의 비율 등은 현실의 것과는 다른 것에 유의해야 한다. 따라서, 구체적인 두께나 치수는 이하의 설명을 참작하여 판단해야 할 것이다. 또한, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있는 것은 물론이다.

또한, 이하에 나타내는 제1 내지 제3 실시 형태는, 본 발명의 기술적 사상을 구체화하기 위한 장치나 방법을 예시하는 것이며, 본 발명의 기술적 사상은, 구성 부품의 재질, 형상, 구조, 배치 등을 하기의 것에 특정하는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상은, 특허 청구 범위에 기재된 기술적 범위 내에 있어서, 다양한 변경을 가할 수 있다.

(제1 실시 형태)

본 발명의 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치(본 명세서에서는, 맵핑 기능을 구비한 분석 장치를「맵핑 분석 장치」라 함)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 시료(11)의 표면에 복수 배열된 맵핑 단위 영역으로부터, 각각 방출되는 맵 이미지용 신호를 검출하는 맵 이미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)(28)과, 시료(11)의 표면의 광학적 관찰 이미지를 촬상 지원 수단(21)을 통해 연속적으로 촬상하는 촬상 수단(22)과, 촬상 수단(22)의 출력 신호로부터 동기 신호나 귀선 기간 중의 신호 등의 광학적 신호가 아닌 부분을 제거하는 신호 보간 추출 회로(23a)와, 맵 이 미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)(28) 및 신호 보간 추출 회로(23a)의 출력 신호를 저장하는 화상 메모리(25)와, 표면에 평행한 방향으로 시료(11)를 이동시키고, 복수 배열된 맵핑 단위 영역을 차례로 주사하는 X-Y 스테이지(12)와, 이 X-Y 스테이지(12)의 움직임에 동기하여 맵 이미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)(28) 및 신호 보간 추출 회로(23a)의 출력 신호를 화상 메모리(25)에 취입시키는 동기 제어 회로(27)를 구비하는 EPMA이다. 또한, 이하에 있어서 촬상 수단(22)으로서 텔레비전 카메라를 예시하나, 촬상 수단(22)은 텔레비전 카메라에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 연사 기능을 갖는 디지털 카메라 등이라도 상관없다.

「광학적 관찰 이미지를 연속적으로 촬상한다」고 함은,「광학적 관찰 이미지를 이산적으로 촬상한다」에 대비되는 기술을 의도한 의미이다. 즉, 도 13에 나타낸 바와 같이, 공간 상에 이산적으로 정의되는 각각의 화상 취득 위치(Pc 내지 Pi)에 있어서 시료 스테이지를 차례로, 정지(고정)하는 것은 아니고, 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 맵핑 단위 영역(1 픽셀)의 맵 이미지용 신호의 적산과 동시에, 각각의 맵핑 단위 영역 전체의 화상을 텔레비전 카메라로 주사하여 광학적 관찰 이미지를 연속적으로 취득한다.

촬상 지원 수단(21)은, 구체적으로는, 예를 들어 시료 상면을 낙사 조명하도록, 전자선의 광축 상에 반사경 렌즈를 배치해도 좋고, 이 경우에는 촬상 지원 수단(21)은 반사경 렌즈에서 반사된 광학적 관찰 이미지를 광학 렌즈에 의해 텔레비전 카메라(22)로 유도하고, 조명 수단은 반사경 렌즈를 통해 시료 표면을 조명하도록 하면 좋다. 즉 촬상 지원 수단(21)의 일부를 이루는 조명 수단으로부터의 조명 광이, 광학 렌즈 및 반사경 렌즈를 통해 시료(11)의 상면을 낙사 조명한다. 그리고, 이 조명광에 의한 시료(11)의 표면의 광학적 관찰 이미지는, 다시 촬상 지원 수단(21)의 일부를 이루는 반사경 렌즈 및 광학 렌즈를 통해 텔레비전 카메라(22)에 연속적으로 결상된다. 본 명세서에서는, 상술한 바와 같이「광학적 관찰 이미지를 연속적으로 촬상한다」를, 도 13에 나타낸 바와 같은「광학적 관찰 이미지를 이산적으로 촬상한다」에 대비하여 사용하고 있으므로,「연속적으로」의 의미에, 텔레비전 카메라(22)의 귀선 기간에 있어서의 촬영의 중단을 포함하지 않는 것은 물론이다.

텔레비전 카메라(22)의 시야보다도 넓은 영역을 이루는 시료(11)의 표면의 광학적 관찰 이미지를, 맵 이미지용 신호로부터 생성되는 맵 이미지와 함께, 텔레비전 카메라(22)에 의해 연속적으로 취득하기 위해, 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치(EPMA)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호의 수평, 수직 귀선 시간의 신호를 보간하는 신호 보간 추출 회로(23a)와, 신호 보간 추출 회로(23a)의 출력을 저역 여과하는 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(LPF)(24)와, 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(LPF)(24)를 거친 시료(11)의 표면의 관찰 이미지 및 X선 검출기(맵 이미지용 검출 수단)(28)로부터 얻어진 맵 이미지를 기억하는 화상 메모리(25)와, 동기 제어 회로(27)에 의해 X-Y 스테이지(12)에서 시료(11)를 주사시키면서 그 움직임에 동기하여 화상 메모리에 취입된 저역 통과 필터(LPF)(24)의 출력 신호와 X선 검출기(맵 이미지용 검출 수단)(28)로부터의 신호로부터, 맵핑 이미지 및 그것과 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지를 형성 하는 화상 형성 수단(26)과, 화상 형성 수단(26)이 형성한 맵 이미지 및 광학적 관찰 이미지를 표시하는 표시 장치(29)를 더 구비한다.

제1 실시 형태에 관한 맵핑 기능을 구비한 EPMA는, 시료(11)의 표면에 복수개 배열된 맵핑 단위 영역에 전자선을 조사함으로써, 각 맵핑 단위 영역으로부터 각각 발생하는 X선(맵 이미지용 신호)을 차례로 검출하여, 시료(11)에 포함되는 원소를 알 수 있다. 이로 인해, 시료(11)의 표면의 맵핑 단위 영역으로부터 각각 방출되는 X선(맵 이미지용 신호)을 검출하기 위해, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 전자선을 발생하는 전자총(31), 전자총(31)으로부터 출사된 전자선을 시료(11) 상에 수렴시키는 전자 렌즈(32)를 구비한다. 도시를 생략하고 있으나, 실제로는, 전자총(31)으로부터 출사된 전자선을 축방향과 직교하는 방향으로 흔들고, X-Y 스테이지(12)[혹은 X-Y 스테이지(12)에 배치된 시료(11)] 상에 있어서 전자선의 조사 위치를 이동시키는 주사 코일을 구비해도 상관없다. 주사 코일 및 전자 렌즈(32) 등에 의해, 전자총(31)과 X-Y 스테이지(12) 사이에 있어서의 전자 광학계가 구성된다. 예를 들어, 주사 코일과 X-Y 스테이지(12) 사이에 전자 렌즈(32)를 배치하면 좋다.

시료(11)에 전자선을 조사하는 조사 위치를 결정하는 작업은, 텔레비전 카메라(22)에 의해 관찰되는 화상을 보면서 X-Y 스테이지(12)에서 시료(11)를 이동시킴으로써 행해진다. 그리고, 동기 제어 회로(27)는, 스테이지 제어/스테이지 구동 수단을 내장하고, 스테이지 제어/스테이지 구동 수단이 X-Y 스테이지(12)를 제어하여, 시료(11) 상에 있어서의 전자선 조사 위치를 주사하고, 또한 X선 검출기(맵 이 미지용 신호 검출 수단)(28)와 텔레비전 카메라(22)로부터 화상 메모리로의 신호의 취입 타이밍을 제어한다.

화상 형성 수단(26)은, 화상 메모리 내의 데이터로부터 맵 이미지나 광학적 관찰 이미지를 형성하고, 형성된 맵 이미지 및 광학적 관찰 이미지를 표시 장치(29)에 의해 표시시킨다. 표시 장치(29)는, 맵 이미지 및 광학적 관찰 이미지를 각각 표시하는 디스플레이 장치를 구비하는 것도, 혹은 1개의 디스플레이 장치의 표시면에 병렬하거나, 혹은 중첩하여 표시할 수 있다.

X선 검출기(맵 이미지용 신호 검출 수단)(28)는, 전자선의 조사에 의해 시료(11)의 맵핑 단위 영역으로부터 각각 방출된 X선(맵 이미지용 신호)을 검출하고, 이 검출 신호(맵 이미지용 신호)를 기초로 하여 원소 분포 등의 맵 이미지가 형성된다. 도시를 생략하고 있으나, X선 검출기(맵 이미지용 신호 검출 수단)(28)에 대해 소정 파장의 X선(맵 이미지용 신호)을 도입하기 위해, 시료(11)와 X선 검출기(맵 이미지용 신호 검출 수단)(28)를 연결하는 광로 상에는 분광 결정 등의 분광 수단이 설치되거나, X선 검출기(맵 이미지용 신호 검출 수단)(28)의 출력으로부터 소정 파장의 X선에 대응하는 신호만을 추출하는 전기 회로가 설치된다.

제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석에서는, X-Y 스테이지(12)에서 시료(11)의 표면에 매트릭스 형상으로 배열된 맵핑 단위 영역을 이차원적으로 주사하고, 각각의 맵핑 단위 영역으로부터 X선(맵 이미지용 신호)의 강도를 화상 메모리(25)에 취입한다. 예를 들어, 도 4에 예시한 바와 같이, 분석 범위를 복수의 맵핑 단위 영역(화소)(A, B, C, ……, H, I)으로 구분하고, 각 맵핑 단위 영역(A, B, C, ……, H, I)으로부터 얻어진 신호 강도를 화소의 밝기로 함으로써 X선 맵 이미지를 형성한다. 도 4의 상방의 화살표로 나타낸 바와 같이, 도 4의 예에서는, X-Y 스테이지(12)가 좌측 방향으로 움직임으로써, 맵핑 단위 영역이 A, B, C로 우측 방향으로 주사되고 전자선이 조사된다. 다음에, X-Y 스테이지(12)가 상측 방향으로 움직이고, 또한 우측 방향으로 움직임으로써, 그 아래의 행의 맵핑 단위 영역이 D, E, F로 우측 방향으로 주사되고, 전자선이 조사된다. 그 후, 마찬가지로, X-Y 스테이지(12)가 상측 방향으로 움직이고, 또한 우측 방향으로 움직임으로써, 가장 아래의 행의 맵핑 단위 영역이 G, H, I로 우측 방향으로 주사되고, 전자선이 조사된다. 이와 같이 하여, 맵핑 단위 영역 A 내지 I까지의 X선 신호 강도가 취득되고, 이들 X선 신호 강도에 의해 맵 이미지가 형성된다. 도 4에 있어서는, X선 신호 강도의 취득과 동시에 촬상 지원 수단(21)에 장착된 텔레비전 카메라(22)에 의해 광학적 관찰 이미지용의 신호를 취득한다. 즉, 텔레비전 카메라(22)로부터의 광학적 관찰 이미지의 신호를 맵핑 단위 영역(화소)(A, B, C, ……, H, I)의 시간에 따른 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(24)를 통해 화상 메모리(25)에 취입됨으로써, 각 맵핑 단위 영역(화소)(A, B, C, ……, H, I)으로부터의 색 정보를 맵핑 분석과 동기하여, 동시에 주사하여 얻는다.

도 4에 있어서 경사 방향의 파선으로 나타낸 바와 같이, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호에는, 수평 귀선 기간이나 수직 귀선 기간 등 정확한 값을 나타내지 않는 기간이 존재한다. 귀선 시간 중에 정확한 신호를 얻을 수는 없으므로, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호를 그 상태로 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필 터(24)에 입력하면, 화상 메모리(25)에 입력되는 신호가 엉터리가 될 가능성이 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 신호 보간 추출 회로(23a)는, 수평 주사의 1 라인마다의 시정수(時定數)를 갖는 수평 주사 저역 통과 필터(231), 수평 귀선 기간 및 수직 귀선 기간을 검출하는 귀선 시간 검출 회로(233), 검출된 수평 귀선 기간 및 수직 귀선 기간에 있어서, 직선 보간용의 직선을 생성하는 직선 생성 회로(234), 귀선 시간 검출 회로(233)의 출력 신호에 의해, 수평 주사 저역 통과 필터(231) 및 직선 생성 회로(234)의 출력 신호를 시계열을 따라 유지하여 전압값을 변경하는 샘플 홀드(232)를 구비하고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 수평 귀선 중에는 이전의 라인의 최후의 값과, 다음 라인의 최초의 값을 직선 보간하고, 수직 귀선 중에는 이전의 화면의 최후의 값과, 다음 화면의 최초의 값을 직선 보간한다.

또한, 맵핑 단위 영역의 시간이, 텔레비전 카메라(22)의 1 프레임의 시간의 정수배가 되고 있지 않은 경우, 프레임의 도중에 맵핑 단위 영역의 절환이 발생하기 때문에, 각 맵핑 단위 영역의 색 정보를 결정하는 원래의 신호가 텔레비전 카메라(22)의 화상 중의 다른 부분의 것이 된다. 이것에 의한 오차를 방지하기 위해서는, 맵핑 단위 영역의 절환이 텔레비전 카메라(22)의 프레임 내의 동일한 위치에서 일어나도록, 동기 제어 회로(27)에 의해 X-Y 스테이지(12)의 이동에 동기를 걸면 좋다.

한편, 맵핑 단위 영역 내의 색이 대략 균일하다고 간주할 수 있는 경우에는, 맵핑 단위 영역의 시간을 텔레비전 카메라(22)의 1 프레임의 시간보다도 짧게 해 도, 색 정보에는 그다지 오차가 발생하지 않기 때문에, 보다 고속인 맵핑 분석이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 맵핑 단위 영역(화소)의 맵 이미지용 신호의 적산과 동시에, 각각의 맵핑 단위 영역의 색 정보를 텔레비전 카메라로 주사하여 연속적으로 취득할 수 있으므로, 광학적 관찰 이미지의 취득에 과잉의 시간을 들이지 않고 끝낸다. 또한, 도 13에 나타낸 바와 같이, 화상 취득 위치(Pc 내지 Pi)에 있어서 X-Y 스테이지(12)를 차례로, 정지(고정)할 필요가 없고, X-Y 스테이지(12)의 움직임도 간단하므로, 동기 제어 회로(27)가 구비하는 X-Y 스테이지의 구동 회로도 간단화할 수 있다. 또한, 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 따르면, 촬상 지원 수단의 시야에 관계없이, 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지가, 위치 어긋남도 수반하지 않고 얻어진다.

(제2 실시 형태)

본 발명의 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치(맵핑 기능을 구비한 분석 장치)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 시료(11)의 표면을 촬상하는 텔레비전 카메라(22)와, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호로부터 동기 신호 등의 광학적 신호가 아닌 부분을 제거하는 신호 보간 추출 회로(23b)와, 전자선의 조사에 의해 시료(11)로부터 방출되는 X선(맵 이미지용 신호)을 검출하는 X선 검출기(맵 이미지용 신호 검출 수단)(28)와, 맵 이미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)(28) 및 신호 보간 추출 회로(23b)의 출력 신호를 저장하는 화상 메모리(25)와, 시료(11)를 표면에 평행한 X-Y 평면 내에서 이동시키는 X-Y 스테이지(12)와, 이 X-Y 스테이지(12)의 움직임에 동기하여 맵 이미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)(28) 및 신호 보간 추출 회로(23b)의 출력 신호를 화상 메모리(25)에 취입시키는 동기 제어 회로(27)를 구비하는 EPMA이다.

제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 또한 신호 보간 추출 회로(23b)의 출력을 저역 여과하는 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(LPF)(24)와, 동기 제어 회로(27)에 의해 X-Y 스테이지(12)에서 시료(11)를 주사시키면서 그 움직임에 동기하여 저역 통과 필터(LPF)(24)의 출력 신호와 X선 검출기(맵 이미지용 신호 검출 수단)(28)로부터 얻어진 맵 이미지용 신호를 취입한 화상 메모리의 데이터로부터, 맵핑 이미지 및 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지를 형성하는 화상 형성 수단(26)과, 화상 형성 수단(26)이 형성한 맵 이미지 및 광학적 관찰 이미지를 표시하는 표시 장치(29)를 구비한다. 이로 인해, 신호 보간 추출 회로(23b)의 출력은, 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(LPF)(24)를 거친 후, 화상 메모리(25)에 취입된다. 신호 보간 추출 회로(23b)는, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호의 수평, 수직 귀선 시간의 신호를 보간하는 기능을 갖지만, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호 내의 일부의 시야에 대응한 부분을 잘라내어 취입하는 기능을 갖도록 해도 좋다. 또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 전자선을 발생하는 전자총(31), 전자총(31)으로부터 출사된 전자선을 시료(11) 상에 수렴시키는 전자 렌즈(32)를 구비한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 신호 보간 추출 회로(23b)는, 수평 주사의 1 라인 마다의 시정수를 갖는 수평 주사 저역 통과 필터(231), 수평 귀선 기간 및 수직 귀선 기간을 검출하는 귀선 시간 검출 회로(233), 수평 주사 저역 통과 필터(231)의 출력을 가산하여 평균값을 생성하는 평균값 생성 회로(235), 귀선 시간 검출 회로(233)의 출력 신호에 의해, 수평 주사 저역 통과 필터(231) 및 평균값 생성 회로(235)의 출력 신호를 시계열을 따라 유지하여 전압값을 변경하는 샘플 홀드(232)를 구비하고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 수평 귀선 중에는 이전의 라인 전체의 평균값을, 수직 귀선 중에는 이전의 화면 전체의 평균값을 계속 출력하여 보간한다.

그 밖에는, 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치와 실질적으로 마찬가지이므로, 중복된 설명을 생략하지만, 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 맵핑 단위 영역(화소)의 맵 이미지용 신호의 적산과 동시에, 각각의 맵핑 단위 영역 전체의 화상을 텔레비전 카메라로 주사하여 광학적 관찰 이미지를 연속적으로 취득할 수 있으므로, 광학적 관찰 이미지의 취득에 과잉의 시간을 들이지 않고 끝낸다. 또한, X-Y 스테이지(12)를 차례로, 정지(고정)할 필요가 없으므로, 동기 제어 회로(27)가 구비하는 X-Y 스테이지의 구동 회로도 간단화할 수 있다. 또한, 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 따르면, 촬상 지원 수단의 시야에 관계없이, 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지가, 위치 어긋남도 수반하지 않고 얻어진다.

(제3 실시 형태)

맵핑 단위 영역의 크기는, 맵핑 단위 영역의 데이터 취득 시간에 X-Y 스테이지(12)를 이동시키는 거리로 결정되므로, 분석의 목적에 따라서 다른 크기로 설정 된다. 한편, 텔레비전 카메라(22)의 시야는 고정인 경우가 많다. 이로 인해, 텔레비전 카메라(22)에서의 시야가 맵핑 단위 영역의 크기보다도 넓어지는 경우가 있다. 이 경우, 텔레비전 카메라(22)로부터의 신호를 모두 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(24)에 입력하면, 화소 외의 정보가 섞여 색 정보에 오차가 발생한다.

이것을 방지하기 위해, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치(맵핑 기능을 구비한 분석 장치)에 있어서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 텔레비전 카메라(22)로부터의 신호 중, 맵핑 단위 영역에 대응하는 부분의 신호만을 추출하고, 그 이외의 시간의 데이터는 제1 및 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치와 같은 수단으로 보간하면 좋다. 따라서, 도 9에 도시한 바와 같이, 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치의 신호 보간 추출 회로(23c)는, 도 8에 도시한 바와 같이, 텔레비전 카메라(22)로부터의 신호 중, 맵핑 단위 영역에 대응하는 부분의 신호만을 추출하는 출력 신호 추출 회로(236)와, 수평 주사의 1 라인마다의 시정수를 갖는 수평 주사 저역 통과 필터(231), 수평 귀선 기간 및 수직 귀선 기간을 검출하는 귀선 시간 검출 회로(233), 검출된 수평 귀선 기간 및 수직 귀선 기간에 있어서, 직선 보간용의 직선을 생성하는 직선 생성 회로(234), 귀선 시간 검출 회로(233)의 출력 신호에 의해, 수평 주사 저역 통과 필터(231) 및 직선 생성 회로(234)의 출력 신호를 시계열을 따라 유지하여 전압값을 변경하는 샘플 홀드(232)를 구비한다.

도 8에 있어서 경사 방향의 파선으로 나타낸 바와 같이, 텔레비전 카메라(22)의 출력 신호에는, 수평 귀선 기간이나 수직 귀선 기간 등 정확한 값을 나타내지 않는 기간이 존재한다. 도 9에 도시한 신호 보간 추출 회로(23c)는, 도 3과 대략 마찬가지로, 수평 귀선 중에는 이전의 라인의 추출 부분의 최후의 값과, 다음 라인의 추출 부분의 최초의 값을 직선 보간하고, 수직 귀선 중에는 이전의 화면의 추출 부분의 최후의 값과, 다음 화면의 추출 부분의 최초의 값을 직선 보간한다.

혹은, 도 10에 도시한 바와 같이, 신호 보간 추출 회로(23d)가, 수평 주사의 1 라인마다의 시정수를 갖는 수평 주사 저역 통과 필터(231), 수평 귀선 기간 및 수직 귀선 기간을 검출하는 귀선 시간 검출 회로(233), 수평 주사 저역 통과 필터(231)의 출력을 가산하여 평균값을 생성하는 평균값 생성 회로(235), 귀선 시간 검출 회로(233)의 출력 신호에 의해, 수평 주사 저역 통과 필터(231) 및 평균값 생성 회로(235)의 출력 신호를 시계열을 따라 유지하여 전압값을 변경하는 샘플 홀드(232)를 구비하도록 구성해도 좋다. 도 10에 도시한 신호 보간 추출 회로(23d)의 경우에는, 도 7과 대략 마찬가지로 수평 귀선 중에는 이전의 라인의 추출 부분의 전체의 평균값을, 수직 귀선 중에는 이전의 화면의 추출 부분의 전체의 평균값을 계속 출력하여 보간한다.

이 경우, 도 11에 도시한 바와 같이 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에서는, X-Y 스테이지(12)를 수직 방향으로 주사하고, 그 위치에 따라서 X선(맵 이미지용 신호)의 강도를 화상 메모리(25)에 취입하는 것이 좋은 구성이다. 이때 동시에 촬상 지원 수단(21)에 장착된 텔레비전 카메라(22)에 의해 광학적 관찰 이미지를 취득하도록 하는 것이 바람직하다. 도 11의 좌측의 화살표로 나타낸 바와 같이, 도 11의 예에서는, X-Y 스테이지(12)가 상측 방향으로 움직임으로써, 맵핑 단위 영역이 A, D, G로 하측 방향으로 주사되고 전자선이 조사된다. 다음에, X-Y 스 테이지(12)가 상측 방향으로 움직이고, 또한 우측 방향으로 시프트함으로써, 그 옆의 열의 맵핑 단위 영역이 B, E, H로 하측 방향으로 주사되고, 전자선이 조사된다. 그 후, 마찬가지로, X-Y 스테이지(12)가 상측 방향으로 움직이고, 또한 우측 방향으로 시프트함으로써, 가장 우측의 열의 맵핑 단위 영역이 C, F, I로 하측 방향으로 주사되고, 전자선이 조사된다. 이와 같이 하여, 맵핑 단위 영역 A 내지 I까지의 X선 신호 강도가 취득되고, 이들 X선 신호 강도에 의해 맵 이미지가 형성된다. 동시에, 텔레비전 카메라(22)로부터의 촬상 신호를 출력 신호 추출 회로(236)에서 추출하여, 맵핑 단위 영역(화소)(A, D, G, B, E, H, C, F, I)의 시간에 따른 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터(24)를 통해 화상 메모리(25)에 취입됨으로써, 맵핑 단위 영역(화소)(A, D, G, B, E, H, C, F, I)의 색 정보를 추출하여, 광학적 관찰 이미지를 맵핑 분석과 동시에 얻는다. 이와 같이 하면, 도 8에 도시한 텔레비전 카메라(22)로부터의 신호 추출 범위의 제한을 횡방향만으로 할 수 있어, 신호를 보다 유효하게 이용할 수 있다.

그 밖에는, 제1 및 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치와 실질적으로 마찬가지이므로, 중복된 설명을 생략하지만, 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치는, 맵핑 단위 영역(화소)의 맵 이미지용 신호의 적산과 동시에, 각각의 맵핑 단위 영역으로부터의 색 정보를 텔레비전 카메라 출력으로부터 연속적으로 취득할 수 있으므로, 광학적 관찰 이미지의 취득에 과잉의 시간을 들이지 않고 끝낸다. 또한, X-Y 스테이지(12)를 차례로, 정지(고정)할 필요가 없으므로, 동기 제어 회로(27)가 구비하는 X-Y 스테이지의 구동 회로도 간단화할 수 있다. 또한, 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 따르면, 촬상 지원 수단의 시야가 맵핑 단위 영역의 크기보다도 넓어지는 경우라도, 맵핑의 관찰 범위와 동일한 시야의 광학적 관찰 이미지가, 위치 어긋남도 수반하지 않고 얻어진다.

(그 밖의 실시 형태)

상기와 같이, 본 발명은 제1 내지 제3 실시 형태에 의해 기재했으나, 이 개시의 일부를 이루는 논술 및 도면은 본 발명을 한정되는 것이라고 이해해서는 안 된다. 이 개시로부터 당업자에게는 다양하게 대체 실시 형태, 실시예 및 연용 기술이 명백해질 것이다.

예를 들어, 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에서는, 도 11에 도시한 바와 같이, X-Y 스테이지(12)가 수직 방향으로 주사되고, 그 위치에 따라서 X선(맵 이미지용 신호)의 강도를 화상 메모리(25)에 취입하는 경우를 예시했으나, 제1 및 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치와 마찬가지로, X-Y 스테이지(12)가 좌측 방향으로 움직임으로써, 맵핑 단위 영역이 A, B, C로 우측 방향으로 주사되고, 다음에, X-Y 스테이지(12)가 상측 방향으로 움직이고, 동시에 우측 방향으로 움직임으로써, 그 아래의 행의 맵핑 단위 영역이 D, E, F로 우측 방향으로 주사되고, 그 후, X-Y 스테이지(12)가 상측 방향으로 움직이고, 또한 우측 방향으로 움직임으로써, 가장 아래의 행의 맵핑 단위 영역이 G, H, I로 우측 방향으로 주사되고, 전자선이 조사되도록 하여, 맵핑 단위 영역 A 내지 I까지의 X선 신호 강도를 취득하고, 맵핑 단위 영역(화소)(A, B, C, ……, H, I)의 색 정보를 출력 신호 추출 회로(236)에서 추출하여, 맵핑 분석과 동기하여 얻도록 해도 좋다.

혹은, 반대로, 제1 및 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 있어서, 도 11에 도시한 바와 같이, X-Y 스테이지(12)를 수직 방향으로 주사하여, 그 위치에 따라서 X선(맵 이미지용 신호)의 강도를 화상 메모리(25)에 취입하도록 해도 좋다.

제1 내지 제3 실시 형태에 있어서 전자선의 조사에 의해 시료(11)로부터 방출되는 X선을 맵 이미지용 신호로서 검출하는 경우를 예시했으나, 전자선의 조사에 의해 시료(11)로부터 방출되는 이차 전자선이나 반사 전자선을 맵 이미지용 신호로서 검출해도 상관없다. 혹은, 맵 이미지용 신호로서의 X선, 이차 전자선, 반사 전자선의 조합을 검출하는 구성이라도 상관없다. 또한, 맵 이미지용 신호를 시료(11)로부터 방출시키기 위해, 시료(11)에 전자선 이외의 하전 입자선이나 X선 등의 전자파 등을 조사해도 상관없다.

또한, 제1 내지 제3 실시 형태에 있어서의 신호 처리는 아날로그 신호에 있어서 행해도, 디지털 신호에 있어서 행해도 상관없다. 디지털 신호로 처리하는 경우, 텔레비전 카메라(22)로부터의 출력 신호가 아날로그 신호이면, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터를 신호 보간 추출 회로(23a, 23b, 23c, 23d)의 전단에 설치하면 된다.

이와 같이, 본 발명은 여기서는 기재되어 있지 않은 다양한 실시 형태 등을 포함하는 것은 물론이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 상기한 설명으로부터 타당한 특허 청구의 범위에 관한 발명 특정 사항에 의해서만 정해지는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치(EPMA)의 개략을 설명하는 블록도.

도 2는 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치의 신호 보간 추출 회로의 개략을 설명하는 블록도.

도 3은 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 있어서, 수평 귀선 중에는 이전의 라인의 최후의 값과, 다음 라인의 최초의 값을 직선 보간하고, 수직 귀선 중에는 이전의 화면의 최후의 값과, 다음 화면의 최초의 값을 직선 보간하는 것을 설명하는 모식도.

도 4는 제1 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 있어서, X-Y 스테이지가 이동하는 동시에 텔레비전 카메라가 광학적 신호를 취득하고, 맵핑 단위 영역(화소)(A, B, C, ……, H, I)과 동일한 시야의 색 정보를 맵핑 분석과 동기하여 얻는 것을 설명하는 모식도.

도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치(EPMA)의 개략을 설명하는 블록도.

도 6은 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치의 신호 보간 추출 회로의 개략을 설명하는 블록도.

도 7은 제2 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 있어서, 수평 귀선 중에 이전의 라인 전체의 평균값을, 수직 귀선 중에 이전의 화면 전체의 평균값을 계속 출력하여 보간하는 것을 설명하는 모식도.

도 8은 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 있어서, 관찰 이미지 취득 수단에서의 시야가 맵핑 단위 영역의 크기보다도 넓어지는 경우에는, 텔레비전 카메라로부터의 신호 중, 맵핑 단위 영역에 대응하는 부분의 신호만을 추출하는 것을 설명하는 모식도.

도 9는 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치의 신호 보간 추출 회로의 개략을 설명하는 블록도.

도 10은 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치의 신호 보간 추출 회로의 다른 예의 개략을 설명하는 블록도.

도 11은 제3 실시 형태에 관한 맵핑 분석 장치에 있어서, X-Y 스테이지가 이동하는 동시에 텔레비전 카메라가 광학적 신호를 취득하고, 맵핑 단위 영역(화소)(A, D, G, B, E, H, C, F, I)과 동일한 시야의 색 정보를 맵핑 분석과 동기하여 얻는 것을 설명하는 모식도이다.

도 12는 특허 문헌 1에서 제안된 종래 기술에 있어서의 전자선의 조사 영역과 화상의 취득 위치의 관계를 나타내는 도면.

도 13은 특허 문헌 1에서 제안된 종래 기술에 있어서의 전자선의 조사 영역과 화상의 취득 타이밍을 나타내는 타이밍도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

A 내지 I : 맵핑 단위 영역

Pa 내지 Pi : 화상 취득 위치

11 : 시료

12 : X-Y 스테이지

21 : 촬상 지원 수단

22 : 텔레비전 카메라

23a, 23b, 23c, 23d : 신호 보간 추출 회로

24 : 맵핑 단위 영역용 저역 통과 필터

25 : 화상 메모리

26 : 화상 생성 수단

27 : 동기 제어 회로

28 : 맵 이미지용 신호 검출 수단(X선 검출기)

29 : 표시 장치

31 : 전자총

32 : 전자 렌즈

231 : 수평 주사 저역 통과 필터

232 : 샘플 홀드

233 : 귀선 시간 검출 회로

234 : 직선 생성 회로

235 : 평균값 생성 회로

236 : 출력 신호 추출 회로

Claims

시료의 표면에 복수 배열된 맵핑 단위 영역으로부터, 각각 방출되는 맵 이미지용 신호를 검출하는 맵 이미지용 신호 검출 수단과,

상기 시료의 표면의 광학적 관찰 이미지를 촬상하는 촬상 수단과,

상기 촬상 수단의 출력 신호로부터 광학적 신호와는 관계없는 부분을 제거하는 신호 보간 추출 회로와,

상기 맵 이미지용 신호 검출 수단 및 상기 신호 보간 추출 회로의 출력 신호를 저장하는 화상 메모리와,

상기 표면에 평행한 방향으로 상기 시료를 이동시키고, 복수 배열된 상기 맵핑 단위 영역을 차례로 주사하는 X-Y 스테이지와,

상기 X-Y 스테이지의 움직임에 동기하여, 상기 맵 이미지용 신호 검출 수단 및 상기 신호 보간 추출 회로의 출력 신호를 화상 메모리에 취입시키는 동기 제어 회로를 구비하고, 상기 촬상 수단의 시야보다도 넓은 영역을 이루는 상기 시료의 표면의 광학적 관찰 이미지를, 상기 맵 이미지용 신호로부터 생성되는 맵 이미지와 함께 취득하는 맵핑 분석 장치.
제1항에 있어서, 상기 촬상 수단이 텔레비전 카메라인 것을 특징으로 하는 맵핑 분석 장치.
제2항에 있어서, 상기 신호 보간 추출 회로가, 상기 텔레비전 카메라의 출력 신호의 수평, 수직 귀선 시간의 신호를 보간하는 기능을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 맵핑 분석 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 신호 보간 추출 회로가, 상기 텔레비전 카메라의 출력 신호 내의 일부의 시야에 대응한 부분을 잘라내어 가져오는 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 맵핑 분석 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 X-Y 스테이지의 이동의 동작을 상기 텔레비전 카메라의 프레임 주사에 동기시키는 동기 제어 회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 맵핑 분석 장치.
제4항에 있어서, 상기 X-Y 스테이지의 이동의 동작을 상기 텔레비전 카메라의 프레임 주사에 동기시키는 동기 제어 회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 맵핑 분석 장치.