KR102628711B1 - 하전 입자선 장치 - Google Patents

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야스노리 고토
슈우이치로우 다카하시
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Abstract

본 발명은, 하전 입자선의 이축(離軸; off-axis)량이 큰 경우여도 고정밀도의 초점 맞춤이 가능한 하전 입자선 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 하전 입자선을 시료에 조사함에 의해서 상기 시료의 관찰상을 생성하는 하전 입자선 장치로서, 상기 하전 입자선을 경사시키는 편향부와, 상기 하전 입자선을 집속시키는 집속 렌즈와, 상기 관찰상으로부터 산출되는 평가값에 의거해서 상기 집속 렌즈의 렌즈 강도를 조정하는 조정부와, 상기 하전 입자선이 상기 집속 렌즈의 중심으로부터 이축하는 양인 이축량마다, 상기 하전 입자선이 상기 시료의 위에서 이동하는 양인 시야 이동량과 상기 렌즈 강도의 관계를 기억하는 기억부와, 상기 하전 입자선의 경사 각도와 상기 관계에 의거해서 시야 이동량을 산출하고, 산출된 시야 이동량에 의거해서 상기 관찰상에 중첩되는 화상 필터를 설정하는 필터 설정부를 구비하고, 상기 평가값은, 상기 관찰상에 상기 화상 필터가 중첩되어 얻어지는 중첩 화상으로부터 산출되는 것을 특징으로 한다.

Description

하전 입자선 장치{CHARGED PARTICLE BEAM DEVICE}
본 발명은 하전 입자선 장치에 관한 것이며, 특히 시료에 조사되는 하전 입자선을 경사시키면서 관찰하는 기술에 관한 것이다.
하전 입자선 장치는, 전자선 등의 하전 입자선을 시료에 조사함에 의해서, 시료의 미세한 구조를 관찰하기 위한 관찰상을 생성하는 장치이며, 반도체의 제조 공정 등에 이용된다. 반도체의 제조 공정에서는, 반도체 패턴을 바로 위로부터뿐만 아니라 사선으로부터도 관찰하기 위해서, 하전 입자선을 경사시켜서 시료에 조사하는 경우가 있다.
또한 대부분의 하전 입자선 장치에는, 관찰에 따른 조작을 간략화하기 위하여, 하전 입자선의 초점을 자동적으로 맞추는 기능이 구비된다. 예를 들면, 관찰상의 첨예도가 최대화되도록, 집속 렌즈의 렌즈 강도를 조정함으로써 초점 맞춤이 이루어진다. 또한 시료에 조사되는 전자선을 경사시키기 전의 관찰상과 후의 관찰상으로부터 시야 이동량을 산출하고, 전자선의 경사각과 시야 이동량으로부터 산출되는 초점 어긋남량에 의거해서, 초점 맞춤이 이루어진다.
특허문헌 1에는, 대물 렌즈에 히스테리시스가 있는 경우에도 양호한 초점 맞춤을 가능하게 하는 방법이 개시된다. 구체적으로는, 시료에 조사되는 전자선을 경사시키기 전후의 시야 이동량을, 대물 렌즈의 여자 전류를 바꾸면서 3개 취득하고, 취득된 3개의 시야 이동량에 의거해서 초점 맞춤을 하는 것이 개시된다.
일본국 특허 제5502622호 공보
그러나 특허문헌 1에서는, 경사시킨 전자선이 대물 렌즈의 중심으로부터 이축(離軸; off-axis)하는 양인 이축량의 영향에 대한 배려가 이루어져 있지 않다. 시야 이동량은, 전자선 등의 하전 입자선의 이축량에 따라서 커지므로, 대물 렌즈의 여자 전류를 바꾸면서 취득된 시야 이동량에만 의거한 초점 맞춤에서는 정밀도가 저하하는 경우가 있다.
그래서 본 발명은, 하전 입자선의 이축량이 큰 경우여도 고정밀도의 초점 맞춤이 가능한 하전 입자선 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하전 입자선을 시료에 조사함에 의해서 상기 시료의 관찰상을 생성하는 하전 입자선 장치로서, 상기 하전 입자선을 경사시키는 편향부와, 상기 하전 입자선을 집속시키는 집속 렌즈와, 상기 관찰상으로부터 산출되는 평가값에 의거해서 상기 집속 렌즈의 렌즈 강도를 조정하는 조정부와, 상기 하전 입자선이 상기 집속 렌즈의 중심으로부터 이축하는 양인 이축량마다, 상기 하전 입자선이 상기 시료의 위에서 이동하는 양인 시야 이동량과 상기 렌즈 강도의 관계를 기억하는 기억부와, 상기 하전 입자선의 경사 각도와 상기 관계에 의거해서 시야 이동량을 산출하고, 산출된 시야 이동량에 의거해서 상기 관찰상에 중첩되는 화상 필터를 설정하는 필터 설정부를 구비하고, 상기 평가값은, 상기 관찰상에 상기 화상 필터가 중첩되어 얻어지는 중첩 화상으로부터 산출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 하전 입자선의 이축량이 큰 경우여도 고정밀도의 초점 맞춤이 가능한 하전 입자선 장치를 제공할 수 있다.
도 1은, 실시예 1에 따른 주사 전자현미경의 일례의 개략도.
도 2는, 전자선을 경사시켰을 때의 시야의 이동에 대하여 설명하는 도면.
도 3은, 대물 렌즈의 여자 전류와 포커스 평가값의 관계의 일례를 나타내는 도면.
도 4는, 실시예 1에 따른 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면.
도 5는, 대물 렌즈의 여자 전류와 시야 이동량의 관계의 일례를 나타내는 도면.
도 6은, 실시예 1에 따른 화상 필터를 설정하는 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면.
도 7은, 실시예 1에 따른 화상 필터에 대하여 설명하는 도면.
도 8은, 실시예 2에 따른 화상 필터를 설정하는 처리의 흐름의 일례를 나타내는 도면.
도 9는, 실시예 2에 따른 화상 필터에 대하여 설명하는 도면.
이하, 도면을 참조해서, 본 발명의 하전 입자선 장치의 실시예에 대하여 설명한다. 하전 입자선 장치는, 하전 입자선을 시료에 조사함에 의해서, 시료를 관찰하기 위한 관찰상을 생성하는 장치이다. 이하에서는, 하전 입자선 장치의 일례로서, 전자선으로 시료를 주사함에 의해 관찰상을 생성하는 주사 전자현미경(SEM; Scanning Electron Microscope)에 대하여 설명한다.
(실시예 1)
도 1을 이용해서 본 실시예의 주사 전자현미경의 전체 구성에 대하여 설명한다. 도 1 중의 연직 방향을 Z방향, 수평 방향을 X방향 및 Y방향으로 한다. 주사 전자현미경은, 전자선원(101), 대물 렌즈(103), 편향기(104), 가동 스테이지(106), 검출기(112), 화상 생성부(115), 입출력부(116), 기억부(117), 제어부(119)를 구비한다. 이하, 각부(各部)에 대하여 설명한다.
전자선원(101)은, 소정의 가속 전압에 의해서 가속된 일차 전자선(102)을 시료(105)에 조사하는 선원이다.
대물 렌즈(103)는 일차 전자선(102)을 시료(105)의 표면에서 집속시키기 위한 집속 렌즈이다. 대부분의 경우, 대물 렌즈(103)에는 코일과 자극을 갖는 자극 렌즈가 이용된다.
편향기(104)는, 일차 전자선(102)을 편향시키는 자계나 전계를 발생시키는 코일이나 전극이다. 일차 전자선(102)을 편향시킴에 의해, 시료(105)의 표면을 일차 전자선(102)으로 주사하거나, 시료에 입사하는 일차 전자선(102)의 경사 각도를 변경한다. 또, 전자선원(101)과 대물 렌즈(103)의 중심을 잇는 직선은 광축(121)이라 하고, 편향기(104)에 의해서 편향되지 않는 일차 전자선(102)은 광축(121)을 따라 시료(105)에 조사된다.
가동 스테이지(106)는, 시료(105)를 유지함과 함께, X방향 및 Y방향으로 시료(105)를 이동시킨다.
검출기(112)는, 일차 전자선(102)이 조사되는 시료(105)로부터 방출되는 이차 전자(108)를 검출하는 검출기이다. 검출기(112)에는, 신틸레이터·라이트가이드·광전자 증배관으로 구성되는 E-T 검출기나 반도체 검출기가 이용된다. 검출기(112)로부터 출력되는 검출 신호는 제어부(119)를 통해서 화상 생성부(115)에 송신된다.
화상 생성부(115)는, 검출기(112)로부터 출력되는 검출 신호에 의거해서 관찰상을 생성하는 연산기이며, 예를 들면, MPU(Micro Processing Unit)나 GPU(Graphics Processing Unit) 등이다. 화상 생성부(115)는, 생성된 관찰상에 대해서 다양한 화상 처리를 실시해도 된다.
입출력부(116)는, 시료(105)를 관찰하기 위한 조건인 관찰 조건이 입력되거나, 화상 생성부(115)에 의해서 생성되는 화상이 표시되는 장치이며, 예를 들면 키보드나 마우스, 터치패널, 액정 디스플레이 등이다.
기억부(117)는, 각종 데이터나 프로그램이 기억되는 장치이며, 예를 들면 HDD(Hard Disk Drive)나 SSD(Solid State Drive) 등이다. 기억부(117)에는, 제어부(119) 등에 의해서 실행되는 프로그램이나 입출력부(116)로부터 입력되는 관찰 조건, 화상 생성부(115)에 의해서 생성되는 화상 등이 기억된다.
제어부(119)는, 각부를 제어함과 함께, 각부에서 생성되는 데이터를 처리하거나 송신하는 연산기이며, 예를 들면 CPU(Central Processing Unit)나 MPU 등이다.
도 2를 이용해서, 일차 전자선(102)을 경사시켰을 때의 시야의 이동에 대하여 설명한다. 편향기(104)에 의해서 경사진 일차 전자선(102)은, 대물 렌즈(103)의 중심을 통과하지 않고 광축(121)으로부터 이축해서 시료(105)에 도달한다. 그 때문에, 대물 렌즈(103)의 렌즈 강도, 즉 대물 렌즈 자장(201)의 강도가 바뀌면, 일차 전자선(102)의 빔 직경이 바뀔 뿐만 아니라, 시료(105)에 도달하는 위치, 즉 시야 위치도 바뀐다. 도 2에는, 서로 다른 렌즈 강도에 의해서 집속되는 일차 전자선(102)의 예로서, 저스트 포커스일 때의 시야 위치(203)와 함께, 오버 포커스일 때의 시야 위치(202)와 언더 포커스일 때의 시야 위치(204)가 나타난다. 자동적으로 초점을 맞추는 오토 포커스 기능은, 관찰상으로부터 구해지는 평가값을 이용하기 때문에, 일차 전자선(102)의 이축에 수반하는 시야 이동은 초점 맞춤에 악영향을 미친다.
도 3을 이용해서, 일차 전자선(102)이 이축하고 있을 때의 대물 렌즈(103)의 여자 전류와 포커스 평가값의 관계에 대하여 설명한다. 도 3에는, 횡축이 대물 렌즈(103)의 여자 전류, 즉 렌즈 강도, 종축이 관찰상의 첨예도를 나타내는 포커스 평가값인 그래프와 함께, 대물 렌즈(103)의 여자 전류에 따른 관찰상이 예시된다. 또 도 3에 예시되는 관찰상은, 복수의 원환 형상의 돌출부를 갖는 시료를 촬영한 것이다. 또한 포커스 평가값은, 관찰상으로부터 산출되는 공간적인 미분 화상의 모든 화소값을 평균함에 의해서 구해진다. 초점이 맞으면 돌출부의 에지가 명료해지기 때문에, 관찰상의 첨예도를 나타내는 포커스 평가값은 향상한다.
그런데 일차 전자선(102)의 이축에 수반하는 시야 이동이 발생한 경우에는, 포커스 평가값이 적절하게 산출되지 않는 경우가 있다. 도 3에 있어서, 제1 화상(301)은 블러링되어 있으므로 평가값이 낮고, 제2 화상(302)은 초점이 맞아 평가값이 향상하고 있다. 이들에 대하여, 제3 화상(303)은 블러링되어 있지만, 시야 이동에 의해서 포커스 대상 이외의 에지의 수가 많아졌기 때문에 높은 평가값으로 되어, 적절한 초점 맞춤이 되지 않는다. 또 시야 이동의 양은, 일차 전자선(102)이 대물 렌즈(103)의 중심으로부터 이축하는 양인 이축량이 경사 각도에 따라서 커질수록 증가한다. 그래서 실시예 1에서는, 하전 입자선인 일차 전자선(102)의 이축량이 큰 경우여도, 고정밀도의 초점 맞춤을 할 수 있도록 한다.
도 4를 이용해서, 실시예 1의 처리의 흐름의 일례에 대하여 스텝마다 설명한다.
(S401)
제어부(119)는, 관찰 조건으로부터 일차 전자선(102)의 경사 각도를 취득한다. 또 관찰 조건은, 조작자에 의해서 입출력부(116)로부터 입력되거나, 기억부(117)에 미리 기억된 복수의 관찰 조건 중에서 선택된 조건이 판독된다.
(S402)
제어부(119)는, S401에서 취득된 경사 각도에 의거해서, 렌즈 강도의 변화량에 대한 시야 이동량의 변화량을 취득한다. 예를 들면, 기억부(117)에 미리 기억된 렌즈 강도와 시야 이동량의 관계가 판독된다.
도 5를 이용해서, 렌즈 강도와 시야 이동량의 관계의 일례에 대하여 설명한다. 도 5의 그래프는, 횡축이 대물 렌즈(103)의 렌즈 강도에 상당하는 여자 전류, 종축이 시야 이동량이다. 도 5에 예시되는 그래프는, 렌즈 강도와 이축량을 변화시키면서 촬영되는 기지(旣知)의 형상을 갖는 시료의 관찰상으로부터 시야 이동량을 계측함에 의해서 작성되고, 기억부(117)에 미리 기억된다. 렌즈 강도의 변화량에 대한 시야 이동량의 변화량인, 도 5의 그래프의 직선의 기울기는, 일차 전자선(102)의 경사각에 의해서 정해지는 이축량이 클수록 커진다. 즉, 도 5에 예시되는 바와 같이, 오토 포커스에 의한 렌즈 강도의 진폭이 같아도, 이축량이 작을 때의 시야 이동량의 폭 Δ1에 비해서, 이축량이 클 때의 시야 이동량의 폭 Δ2는 크다.
또 도 5에 예시되는 그래프를 작성하기 위한 촬영에는, 시야 이동의 방향을 특정하기 쉬운 형상, 예를 들면 원환 형상이나 십자 형상의 돌기부를 갖는 시료가 바람직하다. 또한 돌기부의 수가 단수이면 돌기부의 이동을 확인하기 쉬우므로 시야 이동량을 계측하기 쉽고, 복수이면 돌기부를 시야에 포착하기 쉬우므로 촬영 시간을 단축할 수 있다.
(S403)
제어부(119)는, S402에서 취득되는 관계를 이용해서, 렌즈 강도에 대한 시야 이동량을 산출한다. 즉, 도 5에 예시되는 관계와, 오토 포커스에 의해서 조정되는 렌즈 강도, 일차 전자선(102)의 경사 각도에 의해서 정해지는 이축량에 의거해서, 시야 이동량이 산출된다.
(S404)
제어부(119)는, S403에서 산출되는 시야 이동량에 의거해서, 관찰상에 중첩되는 화상 필터를 설정한다. 관찰상에 화상 필터를 중첩함에 의해, 시야 이동량의 영향이 저감되어, 포커스 평가값이 적절하게 산출된다.
도 6을 이용해서, 실시예 1에 따른 화상 필터를 설정하는 처리의 흐름의 일례에 대하여 설명한다.
(S601)
제어부(119)는, 시야 이동량을 취득한다.
(S602)
제어부(119)는, S601에서 취득된 시야 이동량에 의거해서, 관찰상에 중첩되는 화상 필터의 위치를 이동시킨다. 화상 필터는, 관찰상의 중심에 있어서 최대값 1을 나타내고, 중심을 통과하는 선을 대칭축으로 하는 대칭 형상을 갖는 함수, 예를 들면 구형(矩形) 함수나 가우시안 함수 등이다. 또 화상 필터의 폭, 즉 구형 함수의 폭이나 가우시안 함수의 반값폭은 임의의 값이어도 된다.
화상 필터의 위치는 시야 이동량과 동량(同量)이 이동된다. 또 화상 필터가 이동함에 의해서 관찰상의 영역으로부터 일탈하는 경우는, 일탈하지 않도록 화상 필터의 폭이 좁아지는 것이 바람직하다. 예를 들면 관찰상의 한 변의 길이가 A, 시야 이동량이 Δ, 화상 필터가 폭 w를 갖는 구형 함수인 경우, Δ>(A-w)/2일 때, 화상 필터가 Δ 이동함에 의해서 관찰상의 영역으로부터 일탈하므로, 구형 함수의 폭은 A-2Δ로 된다.
도 7을 이용해서, 실시예 1의 화상 필터의 일례에 대하여 설명한다. 도 7에는, 이축이 없는 경우와, 이축이 작은 경우, 이축이 큰 경우의 각각에 있어서, 언더 포커스와, 저스트 포커스, 오버 포커스에서 얻어지는 관찰상이 나타난다. 또한 각 관찰상에는, 구형 함수의 화상 필터에 대응하는 평가 에어리어가 나타난다.
이축이 없는 경우, 포커스가 변화해도 시야는 이동하지 않기 때문에, 화상 필터에 대응하는 평가 에어리어도 이동하지 않는다. 이것에 대해서 이축이 있는 경우, 포커스가 변화하는 것에 따라서 시야는 이동하므로, 평가 에어리어도 이동한다. 또 이축이 작은 경우에 비해서 이축이 큰 경우는, 시야 이동량이 보다 커지므로, 평가 에어리어의 이동량도 커진다. 또한 이동에 의해서 평가 에어리어가 관찰상으로부터 일탈하므로, 시야 이동량에 따라서 평가 에어리어는 좁아진다. 즉, 이축이 작은 경우에 비해서 이축이 큰 경우는, 평가 에어리어가 보다 작아진다.
도 4의 설명으로 되돌아간다.
(S405)
제어부(119) 또는 화상 생성부(115)는, S404에서 설정된 화상 필터를 관찰상에 중첩하여, 중첩 화상을 생성한다. 예를 들면 도 7에 예시되는 각 관찰상에 대해서, 구형 함수의 화상 필터가 중첩되면, 평가 에어리어 내의 각 화소값이 추출되어 중첩 화상이 생성된다.
(S406)
제어부(119)는, S405에서 생성된 중첩 화상을 이용해서 포커스 평가값을 산출한다. 예를 들면, 중첩 화상의 미분 화상이 생성되고, 생성된 미분 화상의 전체 화소값의 평균값이 포커스 평가값으로서 산출된다.
(S407)
제어부(119)는, S406에서 산출된 포커스 평가값이 미리 정해진 문턱값 이상인지의 여부를 판정한다. 문턱값은 초점이 맞는 것을 판정하는 기준값이다. 포커스 평가값이 문턱값 이상이면 처리의 흐름은 종료로 되고, 문턱값 미만이면 S408을 통해서 S403으로 처리가 되돌아간다.
(S408)
제어부(119)는, 렌즈 강도를 변경한다. S407에 있어서 포커스 평가값이 문턱값 이상으로 될 때까지 S408로부터 S406까지의 처리가 반복된다. 즉, 초점이 맞을 때까지 렌즈 강도가 자동적으로 조정되고, 고정밀도로 초점이 맞춰진다.
이상 설명한 처리의 흐름에 의해서, 하전 입자선인 일차 전자선(102)이 경사져서 대물 렌즈(103)의 중심으로부터 이축함에 의해서 시야 이동이 발생하는 경우여도, 적절하게 초점이 맞춰진다. 즉, 일차 전자선(102)의 이축량이 큰 경우여도, 이축에 의해서 발생하는 시야 이동의 영향을 저감하는 화상 필터가 관찰상에 중첩되어 생성된 중첩 화상을 이용해서 포커스 평가값이 산출되므로, 고정밀도의 초점 맞춤이 가능하게 된다.
(실시예 2)
실시예 1에서는, 시야 이동량에 의거해서 위치를 이동시킨 화상 필터를 이용해서 포커스 평가값을 산출하는 것에 대하여 설명했다. 포커스 평가값의 산출에 이용되는 화상 필터는 위치를 이동시킨 것으로 한정되지 않는다. 실시예 2에서는, 시야 이동량에 의거해서 사이즈가 변경된 화상 필터에 대하여 설명한다. 또 실시예 2에는, 실시예 1에서 설명한 구성이나 기능의 일부를 적용할 수 있으므로, 마찬가지의 구성, 기능에 대해서는 같은 부호를 이용해서 설명을 생략한다. 즉, 실시예 2의 처리의 흐름은 실시예 1과 대략 같고, S404의 화상 필터 설정 처리만이 다르므로, S404에 대하여 설명한다.
도 8을 이용해서, 실시예 2에 따른 화상 필터를 설정하는 처리의 흐름의 일례에 대하여 설명한다.
(S801)
제어부(119)는, 시야 이동량을 취득한다.
(S802)
제어부(119)는, S801에서 취득된 시야 이동량에 의거해서, 관찰상에 중첩되는 화상 필터의 사이즈를 변경한다. 화상 필터는, 관찰상의 중심에 있어서 최대값 1을 나타내고, 중심을 통과하는 선을 대칭축으로 하는 대칭 형상을 갖는 함수, 예를 들면 사다리꼴 형상에 근사한 함수나 가우시안 함수 등이다. 또 화상 필터의 위치는 관찰상의 중심에 고정된다. 화상 필터의 사이즈, 즉 화상 필터의 반값폭 등은 시야 이동량이 커질수록 좁아진다.
도 9를 이용해서, 실시예 2의 화상 필터의 일례에 대하여 설명한다. 도 9에는, 이축이 없는 경우와, 이축이 큰 경우의 각각에 있어서, 언더 포커스와, 저스트 포커스, 오버 포커스에서 얻어지는 관찰상과 함께, 화상 필터인 창함수가 예시된다.
이축이 없는 경우, 포커스가 변화해도 시야는 이동하지 않기 때문에, 화상 필터의 사이즈는 큰 그대로이다. 한편, 이축이 있는 경우, 포커스의 변화에 따라서 시야는 이동하고, 화살표가 부여된 에지가 관찰상에 포함되게 된다. 도 2에 있어서 설명한 바와 같이, 포커스 대상 이외의 에지의 수가 많아지면 적절한 초점 맞춤으로 되지 않기 때문에, 실시예 2에서는 관찰상의 중앙부 이외의 화소값이 포커스값의 산출에 이용되지 않도록 화상 필터의 사이즈가 좁아진다.
이상 설명한 처리의 흐름에 따라서, 시야 이동량에 의거해서 화상 필터의 사이즈가 변경된다. 사이즈가 변경된 화상 필터는 S405에서 중첩 화상의 생성에 이용된다. 또한, S405에서 생성된 중첩 화상은 S406에서 포커스 평가값의 산출에 이용된다. 그 결과, 포커스 평가가 적절하게 산출되므로, 고정밀도의 초점 맞춤이 가능해진다.
이상, 본 발명의 복수의 실시예에 대하여 설명했다. 본 발명은 상기 실시예로 한정되는 것은 아니며, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성 요소를 변형해서 구체화할 수 있다. 또한, 상기 실시예에 개시되어 있는 복수의 구성 요소를 적의(適宜) 조합해도 된다. 또한, 상기 실시예에 나타나는 전체 구성 요소로부터 몇 가지 구성 요소를 삭제해도 된다.
101 : 전자선원 102 : 일차 전자선
103 : 대물 렌즈 104 : 편향기
105 : 시료 106 : 가동 스테이지
108 : 이차 전자 112 : 검출기
115 : 화상 생성부 116 : 입출력부
117 : 기억부 119 : 제어부
121 : 광축 201 : 대물 렌즈 자장
202 : 오버 포커스일 때의 시야 위치
203 : 저스트 포커스일 때의 시야 위치
204 : 언더 포커스일 때의 시야 위치
301 : 제1 화상 302 : 제2 화상
303 : 제3 화상

Claims (7)

  1. 하전 입자선을 시료에 조사함에 의해서 상기 시료의 관찰상(觀察像)을 생성하는 하전 입자선 장치로서,
    상기 하전 입자선을 경사시키는 편향부와,
    상기 하전 입자선을 집속시키는 집속 렌즈와,
    상기 관찰상으로부터 산출되는 평가값에 의거해서 상기 집속 렌즈의 렌즈 강도를 조정하는 조정부와,
    상기 하전 입자선이 상기 집속 렌즈의 중심으로부터 이축(離軸; off-axis)하는 양(量)인 이축량마다, 상기 하전 입자선이 상기 시료의 위에서 이동하는 양인 시야 이동량과 상기 렌즈 강도의 관계를 기억하는 기억부와,
    상기 하전 입자선의 경사 각도와 상기 관계에 의거해서 시야 이동량을 산출하고, 산출된 시야 이동량에 의거해서 상기 관찰상에 중첩되는 화상 필터를 설정하는 필터 설정부를 구비하고,
    상기 평가값은, 상기 관찰상에 상기 화상 필터가 중첩되어 얻어지는 중첩 화상으로부터 산출되는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 필터 설정부는, 상기 시야 이동량에 의거해서 상기 화상 필터의 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 필터 설정부는, 상기 화상 필터가 구형(矩形) 함수, 상기 관찰상의 한 변의 길이가 A, 상기 시야 이동량이 Δ일 때, 상기 화상 필터의 폭을 A-2Δ로 하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필터 설정부는, 상기 시야 이동량에 의거해서 상기 화상 필터의 사이즈를 설정하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관계는, 렌즈 강도와 이축량을 변화시키면서 촬영되는, 기지(旣知)의 형상을 갖는 시료인 기지 시료의 관찰상으로부터 시야 이동량을 계측함에 의해서 작성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기지 시료는, 원환 형상 또는 십자 형상의 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치.
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