(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出信号の最大信号レベルおよび背景信号レベルを検出する段階、最大信号レベルよりＮ番目に小さい信号Ｉｎの標準偏差σＰ  、背景信号の標準偏差σＢ  を算出する段階、最大信号レベルよりＮ番目に小さい信号ＩｎよりｋσＰ  小さいレベルを最大輝度信号レベル、ｋσＢ  を最小輝度信号レベルに設定して検出信号を表示する段階からなる統計処理を用いた検出信号の画像表示方法。
【請求項２】
検出信号の所定レベルにおける標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、最大輝度信号レベル、最小輝度信号レベルを設定する表示信号レベル設定手段と、設定された最大輝度レベルと最小輝度レベルに基づき検出信号を画像表示する表示手段とを備え、前記標準偏差算出手段により検出信号の最大信号レベルよりＮ番目に小さい信号Ｉｎの標準偏差σＰ  と背景信号レベルの標準偏差σＢ  を算出し、前記表示信号レベル設定手段によりＩｎ−ｋσＰ  を最大輝度信号レベル、ｋσＢ  を最小輝度レベルに設定することを特徴とする統計処理を用いた検出信号の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、統計処理を用いて検出信号を見やすい像に画像化する画像表示方法および表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来、例えばオージェ像を表示する場合、図５に示すように、オージェピーク強度（Ｐ）とバックグラウンド強度（Ｂ）を測定し、（Ｐ−Ｂ）の値を輝度、または色に変換して表示していた。すなわち、（Ｐ−Ｂ）の最大強度、または統計変動の影響を除くため（Ｐ−Ｂ）の最大強度からＮ番目（例えばＮ＝１〜１０）の値を最大輝度、または最大輝度を示す色に対応させ、最大強度と最小（０）強度との間を１６分割して表示していた。オージェピークは大きなバックグラウンドを持っているため、（Ｐ−Ｂ）強度の統計変動の幅が大きく、従来の方法で表示すると、オージェ像の中で暗い部分が多くなり、見やすい像が得られにくい欠点をもっていた。
本発明は常に適切な輝度で画像表示でき、バックグラウンドを除去して見やすい画像が得られるようにすることを目的とする。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、検出信号の最大信号レベルおよび背景信号レベルを検出する段階、最大信号レベルよりＮ番目に小さい信号Ｉｎの標準偏差σＰ  、背景信号の標準偏差σＢ  を算出する段階、最大信号レベルよりＮ番目に小さい信号ＩｎよりｋσＰ  小さいレベルを最大輝度信号レベル、ｋσＢ  を最小輝度信号レベルに設定して検出信号を表示する段階からなることを特徴とする。
また、本発明は、検出信号の所定レベルにおける標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、最大輝度信号レベル、最小輝度信号レベルを設定する表示信号レベル設定手段と、設定された最大輝度レベルと最小輝度レベルに基づき検出信号を画像表示する表示手段とを備え、前記標準偏差算出手段により検出信号の最大信号レベルよりＮ番目に小さい信号Ｉｎの標準偏差σＰ  と背景信号レベルの標準偏差σＢ  を算出し、前記表示信号レベル設定手段によりＩｎ−ｋσＰ  を最大輝度信号レベル、ｋσＢ  を最小輝度レベルに設定することを特徴とする。
【０００４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明をオージェマイクロプローブに適用した場合の概略構成を説明する図である。
オージェマイクロプローブは物質の表面に細く絞った電子線を照射し、表面のごく薄い層から飛び出すオージェ電子を検出し、固体表面の微小領域にどんな元素がどのような状態で分布しているかを調べる装置である。
図１において、電子銃１からの電子線を偏向コイル２で偏向走査し、対物レンズ３でステージ５上に置かれた試料４の表面に照射する。このとき試料表面から放出される２次電子を２次電子検出器６で検出して増幅器８で増幅し、データ処理装置１０を介して表示装置１１に試料表面画像を表示する。表示された試料表面画像を見ながら試料表面の分析位置を特定し、電子線を照射したとき放出されるオージェ電子をオージェ電子検出器７で検出して増幅器９で増幅し、信号処理装置１０により後述するような信号処理を行って表示装置１１に画像として表示する。
【０００５】
図２に示すように、信号処理装置１０はオージェ電子検出器７から得られる離散的な入力信号を波高分析する波高分析手段、所定信号レベルの標準偏差を求める標準偏差算出手段２２、表示する検出信号の最大輝度レベル、最小輝度レベルを設定する表示信号レベル設定手段２３を備えている。
【０００６】
オージェ信号を波高分析した結果、背景レベルからピークレベルまでの信号強度が得られたときの表示最大輝度レベル、最小輝度レベルの設定手順について図３により説明する。
▲１▼得られたオージェ信号強度のピーク値からＮ番目（例えばＮ＝１〜１０）の強度の信号をＩｎとした時この標準偏差σＰ  （σＰ  ＝Ｉｎ１／２  ）を算出する。
▲２▼背景信号レベルの標準偏差σＢ  を算出する。
▲３▼Ｉｎ−ｋσＰ  （例えばｋ＝１〜４）の値を表示最大輝度レベル、ｋσＢ  を表示最小輝度レベルに設定する。
手順▲１▼において、ピークレベルよりＮ番目に小さいＩｎの標準偏差を得ているのはピークよりＮ番目まではノイズが入っている可能性があるからで、手順▲２▼で背景信号レベルにおける標準偏差σＢ  を得ているのは、背景レベルの統計変動があるからで、手順▲３▼でＩｎの標準偏差を差し引いて表示最大輝度レベルとしてノイズを除去し、またｋσＢ  を表示最小輝度レベルとして統計変動値を除去している。
【０００７】
図４は本発明の方法をより具体的に説明する図で、図の横軸は測定位置（測定画素）、縦軸は信号強度を示しており、図の白丸は測定強度（Ｐ−Ｂ）、各白丸における縦方向の線分は標準偏差を示している。従来では、信号の最大強度を最大輝度レベルＬ１に設定しているが、図４の例ではこの最大輝度レベルから標準偏差分だけ下げたレベルＬ２（上記手順▲３▼のＩｎ−ｋσＰ  においてｋ＝１とした場合）を最大輝度レベルとしている。
【０００８】
図４から分かるように、本発明の表示方法では従来方法に比べ、明るく見える画素が増え、人為的な処理を加えなくても常に適切な明るさの像を得ることができる。また、同時にオージェ信号強度の値がｋσＢ  より大きい場合のみを表示の対象とするため、バックグラウンドの統計変動分による画素の数を減らすことができ、バックグラウンド除去も同時に行える利点を持っている。
なお、本発明の表示方法はオージェ像収集中のオンライン表示にも適用可能である。また、上記説明ではオージェ像の表示を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、任意の検出信号の表示に適用することが可能である。
【０００９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば人為的な処理が入らなくても、オージェ像収集時、データ処理時を問わず、常に適切な輝度で画像表示を行うことができ、さらにバックグラウンド除去も行うことができるので見やすい画像が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をオージェマイクロプローブに適用した場合の概略構成を説明する図である。
【図２】信号処理装置の構成を示す図である。
【図３】表示最大輝度レベル、最小輝度レベルの設定手順を説明する図である。
【図４】表示最大輝度レベル設定方法を説明する図である。
【図５】オージェ検出信号を説明する図である。
【符号の説明】
１…電子銃、２…偏向コイル、３…対物レンズ、４…試料、５…ステージ、６…２次電子検出器、７…オージェ電子検出器、８，９…増幅器、１０…幅信号処理装置、１１…表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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