(57)【要約】【課題】２つの試料観察装置を含む観察システムにおいて、一方の試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、他方の試料観察装置で容易に観察することができる観察方法を提供する。【解決手段】本発明に係る観察方法は、試料ホルダーを第１試料ステージに装着して第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数のマーカーを含む観察画像を取得する工程（ステップＳ１０４）と、観察画像における複数のマーカーの各々のピクセル座標を取得する工程（ステップＳ１０６）と、試料ホルダーが装着された第２試料ステージにおける複数のマーカーの各々のステージ座標を取得する工程（ステップＳ１０８）と、複数のマーカーのピクセル座標および複数のマーカーのステージ座標に基づいて、観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に第２試料ステージを移動させる工程（ステップＳ１１２）と、を含む。【選択図】図８
2018055924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数の前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記観察画像における複数の前記マーカーの各々のピクセル座標を取得する工程と、
前記試料ホルダーが装着された前記第２試料ステージにおける複数の前記マーカーの各々のステージ座標を取得する工程と、
複数の前記マーカーのピクセル座標および複数の前記マーカーのステージ座標に基づいて、前記観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に前記第２試料ステージを移動させる工程と、
を含む、観察方法。
【請求項２】
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する工程と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差から、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる工程と、
を含む、観察方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１試料観察装置で前記観察画像を撮影する工程を含み、
前記第１試料観察装置は、視野を移動させることなく倍率を変更することが可能なズーム機構を有し、
前記観察画像を撮影する工程は、
前記試料を第１倍率で観察して、前記観察対象位置を視野の中心に配置する工程と、
前記観察対象位置を視野の中心に配置した状態で前記ズーム機構を用いて前記第１倍率から前記第１倍率よりも低い第２倍率に変更し、前記観察画像を撮影する工程と、
を有する、観察方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記第１試料観察装置の観察手法と前記第２試料観察装置の観察手法とは互いに異なる、観察方法。
【請求項５】
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数の前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記観察画像における複数の前記マーカーの各々のピクセル座標を取得するピクセル座標取得部と、
前記試料ホルダーが装着された前記第２試料ステージにおける複数の前記マーカーの各々のステージ座標を取得するステージ座標取得部と、
複数の前記マーカーのピクセル座標および複数の前記マーカーのステージ座標に基づいて、前記観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に前記第２試料ステージを移動させる試料ステージ制御部と、
を含む、試料観察装置。
【請求項６】
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する参考画像取得部と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得するピクセル座標取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差に基づいて、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる試料ステージ制御部と、
を含む、試料観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察方法および試料観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学顕微鏡と走査電子顕微鏡等のその他の表面観察装置との間で、同一箇所を観察するための観察システムが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図２３は、従来の光学顕微鏡２と走査電子顕微鏡４とを含む観察システム１の機能ブロック図である。
【０００４】
光学顕微鏡２は、ＣＣＤカメラ２ａと、電動モーターステージ（試料ステージ）２ｂと、制御ＰＣ２ｃと、を含んで構成されている。ＣＣＤカメラ２ａで撮影された観察画像は、制御ＰＣ２ｃに記録される。また、当該観察画像が撮影されたときの電動モーターステージ２ｂの座標も、制御ＰＣ２ｃに記録される。
【０００５】
走査電子顕微鏡４は、電動モーターステージ（試料ステージ）４ａと、制御ＰＣ４ｂと、を含んで構成されている。
【０００６】
次に、観察システム１を用いた観察方法について説明する。
【０００７】
まず、マーカーが設けられた共通試料ホルダーを準備し、共通試料ホルダーに試料を固定する。次に、共通試料ホルダーを光学顕微鏡２の電動モーターステージ２ｂに装着する。そして、マーカーを光学顕微鏡２で観察する。このときの電動モーターステージ２ｂの座標は、制御ＰＣ２ｃに記録される。次に、光学顕微鏡２で試料を観察して試料の観察対象位置を決定し、観察対象位置の画像をＣＣＤカメラ２ａで撮影する。撮影された観察画像は制御ＰＣ２ｃに記録される。また、このときの電動モーターステージ２ｂの座標も、制御ＰＣ２ｃに記録される。
【０００８】
次に、試料が固定された共通試料ホルダーを光学顕微鏡２の電動モーターステージ２ｂから取り外し、走査電子顕微鏡４の電動モーターステージ４ａに装着する。また、制御ＰＣ２ｃに記録されていた、マーカーの座標、観察対象位置の観察画像、観察対象位置の座標のデータを制御ＰＣ４ｂに送る。
【０００９】
次に、走査電子顕微鏡４で共通試料ホルダーのマーカーを探し、マーカーを観察する。このときの電動モーターステージ２ｂの座標は制御ＰＣ４ｂに記録される。そして、光学顕微鏡２で得られたマーカーの座標および走査電子顕微鏡４で得られたマーカーの座標から、座標変換係数を計算する。そして、当該座標変換係数を用いて、光学顕微鏡２で得られた観察対象位置の座標を走査電子顕微鏡４の電動モーターステージ４ａの座標に変換する。制御ＰＣ４ｂは、得られた座標に電動モーターステージ４ａを移動させる。これにより、光学顕微鏡２で観察した試料の観察対象位置を走査電子顕微鏡４で観察することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平６−１３０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の観察システム１では、光学顕微鏡２においてマーカーの座標および試料の観察対象位置の座標のデータを読み取る必要がある。そのため、マーカーの座標および試料の観察対象位置の座標を読み取るための装置（電動モーターステージ等）が必要であった。また、光学顕微鏡２において各マーカーを観察し、そのときの電動モーターステージ２ｂの座標の情報を記録しなければならなかった。
【００１２】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、２つの試料観察装置を含む観察システムにおいて、一方の試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、他方の試料観察装置で容易に観察することができる観察方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、外部試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、容易に観察することができる試料観察装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明に係る観察方法は、
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数の前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記観察画像における複数の前記マーカーの各々のピクセル座標を取得する工程と、
前記試料ホルダーが装着された前記第２試料ステージにおける複数の前記マーカーの各々のステージ座標を取得する工程と、
複数の前記マーカーのピクセル座標および複数の前記マーカーのステージ座標に基づいて、前記観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に前記第２試料ステージを移動させる工程と、
を含む。
【００１４】
このような観察方法では、第１試料観察装置で撮影された観察画像に基づいて、第１試料観察装置で観察した試料の観察対象位置に第２試料観察装置の試料ステージを移動させることができる。すなわち、このような観察方法では、第１試料観察装置における観察対象位置のステージ座標やマーカーのステージ座標の情報が不要である。したがって、このような観察方法では、第１試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、第２試料観察装置で容易に観察することができる。また、このような観察方法では、第１試料観察装置に、ステージ座標を読み取り可能な装置（例えば電動モーターステージ等）を組み込む必要がなく、第１試料観察装置と第２試料観察装置とを含む観察システムを簡易かつ安価に実現することができる。
【００１５】
（２）本発明に係る観察方法は、
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する工程と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差から、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる工程と、
を含む。
【００１６】
このような観察方法では、第１試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、第２試料観察装置で容易に観察することができる。また、このような観察方法では、第１試料観察装置に、ステージ座標を読み取り可能な装置を組み込む必要がなく、第１試料観察装置と第２試料観察装置とを含む観察システムを安価に実現することができる。
【００１７】
（３）本発明に係る観察方法において、
前記第１試料観察装置で前記観察画像を撮影する工程を含み、
前記第１試料観察装置は、視野を移動させることなく倍率を変更することが可能なズーム機構を有し、
前記観察画像を撮影する工程は、
前記試料を第１倍率で観察して、前記観察対象位置を視野の中心に配置する工程と、
前記観察対象位置を視野の中心に配置した状態で前記ズーム機構を用いて前記第１倍率から前記第１倍率よりも低い第２倍率に変更し、前記観察画像を撮影する工程と、
を有してもよい。
【００１８】
このような観察方法では、容易に、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、マーカーを含む観察画像を撮影することができる。
【００１９】
（４）本発明に係る観察方法において、
前記第１試料観察装置の観察手法と前記第２試料観察装置の観察手法とは互いに異なっていてもよい。
【００２０】
（５）本発明に係る試料観察装置は、
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された前記観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数の前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記観察画像における複数の前記マーカーの各々のピクセル座標を取得するピクセル座標取得部と、
前記試料ホルダーが装着された前記第２試料ステージにおける複数の前記マーカーの各々のステージ座標を取得するステージ座標取得部と、
複数の前記マーカーのピクセル座標および複数の前記マーカーのステージ座標に基づいて、前記観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に前記第２試料ステージを移動させる試料ステージ制御部と、
を含む。
【００２１】
このような試料観察装置では、外部試料観察装置で撮影された観察画像に基づいて、外
部試料観察装置で観察した試料の観察対象位置に、試料ステージを移動させることができる。したがって、このような試料観察装置では、外部試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、容易に観察することができる。
【００２２】
（６）本発明に係る試料観察装置は、
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する参考画像取得部と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された前記観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得するピクセル座標取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差に基づいて、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる試料ステージ制御部と、
を含む。
【００２３】
このような試料観察装置では、外部試料観察装置で撮影された観察画像に基づいて、外部試料観察装置で観察した試料の観察対象位置に、試料ステージを移動させることができる。したがって、このような試料観察装置では、外部試料観察装置で観察した試料の観察対象位置を、容易に観察することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係る走査電子顕微鏡を含む観察システムの機能ブロック図。
【図２】第１実施形態に係る走査電子顕微鏡の制御ＰＣの機能ブロック図。
【図３】光学顕微鏡で撮影された試料の観察対象位置の高倍率の観察画像。
【図４】光学顕微鏡で撮影された試料の観察対象位置の低倍率の観察画像。
【図５】試料ホルダーを模式的に示す平面図。
【図６】光学顕微鏡で撮影された観察画像を模式的に示す図。
【図７】第１実施形態に係る走査電子顕微鏡において、試料ステージを観察対象位置に移動させて撮影されたＳＥＭ像。
【図８】第１実施形態に係る観察方法の一例を示すフローチャート。
【図９】第１実施形態に係る観察方法を説明するための図。
【図１０】第１実施形態に係る観察方法を説明するための図。
【図１１】第１実施形態に係る観察方法を説明するための図。
【図１２】第２実施形態に係る走査電子顕微鏡を含む観察システムの機能ブロック図。
【図１３】第２実施形態に係る走査電子顕微鏡の制御ＰＣの機能ブロック図。
【図１４】試料ホルダーが光学顕微鏡の試料ステージに装着された状態を模式的に示す図。
【図１５】光学顕微鏡で撮影された参考画像を模式的に示す図。
【図１６】光学顕微鏡で撮影された観察画像を模式的に示す図。
【図１７】第２実施形態に係る観察方法の一例を示すフローチャート。
【図１８】第２実施形態に係る観察方法を説明するための図。
【図１９】第２実施形態に係る観察方法を説明するための図。
【図２０】第２実施形態に係る観察方法を説明するための図。
【図２１】第２実施形態の変形例に係る観察方法で用いられる試料ホルダーを模式的に示す平面図。
【図２２】第２実施形態の変形例に係る観察方法で用いられる試料ホルダーの機能を説明するための図。
【図２３】従来の観察システムの機能ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２６】
また、以下では、本発明に係る試料観察装置として、走査電子顕微鏡を例に挙げて説明するが、本発明に係る試料観察装置は試料の観察を行うことが可能な装置であれば特に限定されない。このような試料観察装置としては、例えば、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）、集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）、電子プローブマイクロアナライザー（ＥＰＭＡ）などが挙げられる。
【００２７】
１．  第１実施形態
１．１．  走査電子顕微鏡
まず、第１実施形態に係る走査電子顕微鏡について、図面を参照しながら説明する。以下では、第１実施形態に係る走査電子顕微鏡が、光学顕微鏡とともに観察システムを構成している例について説明する。
【００２８】
図１は、第１実施形態に係る走査電子顕微鏡１００を含む観察システム１０００の機能ブロック図である。図２は、走査電子顕微鏡１００の制御ＰＣ１１０の機能ブロック図である。
【００２９】
観察システム１０００は、光学顕微鏡１０と、走査電子顕微鏡１００と、を含んで構成されている。観察システム１０００は、光学顕微鏡１０で観察した箇所を走査電子顕微鏡１００で観察可能にするシステムである。すなわち、観察システム１０００では、光学顕微鏡１０と走査電子顕微鏡１００とで試料の同一箇所を観察することが可能である。
【００３０】
光学顕微鏡１０は、可視光線を利用する顕微鏡である。光学顕微鏡１０は、例えば、実体顕微鏡である。観察システム１０００において、光学顕微鏡１０は、試料の観察対象位置を決定するために用いられる。光学顕微鏡１０は、図１に示すように、ＣＣＤカメラ１２と、ズーム機構１４と、試料ステージ（第１試料ステージ）１６と、制御ＰＣ１８と、を含んで構成されている。
【００３１】
ＣＣＤカメラ１２は、光学顕微鏡１０で観察された試料の画像（観察画像）を撮影する。ＣＣＤカメラ１２で撮影された観察画像は、制御ＰＣ１８に記録される。
【００３２】
ズーム機構１４は、光学顕微鏡１０で観察される画像を拡大したり縮小したりするための機構である。
【００３３】
図３は、光学顕微鏡１０で撮影された試料Ｓの観察対象位置の高倍率の観察画像の一例である。図４は、光学顕微鏡１０で撮影された試料Ｓの観察対象位置の低倍率の観察画像の一例である。
【００３４】
図３および図４に示すように、光学顕微鏡１０ではズーム機構１４を用いることにより、視野を移動させることなく倍率を変更することが可能である。すなわち、光学顕微鏡１０では、ズーム機構１４を用いて高倍率から低倍率に変更しても、または低倍率から高倍率に変更しても、ＣＣＤカメラ１２で撮影される画像の中心の位置はずれない。
【００３５】
試料ステージ１６は、例えば、手動の試料ステージである。光学顕微鏡１０では、試料ステージ１６の座標情報を読み取る機能を有していなくてもよい。試料ステージ１６は、走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２との間で共通に用いられる試料ホルダー（後述する試料ホルダー２０）を装着可能に構成されている。
【００３６】
制御ＰＣ１８は、ＣＣＤカメラ１２で撮影された画像を記録する。
【００３７】
図５は、光学顕微鏡１０と走査電子顕微鏡１００とにおいて、共通に用いることができる試料ホルダー２０を模式的に示す平面図である。
【００３８】
図５に示すように、試料ホルダー２０には、複数（図示の例では３つ）のマーカー２２が設けられている。マーカー２２の数は、後述するピクセル座標をステージ座標に変換するための座標変換係数を計算する工程において、座標変換係数を求めることができる数に設定される。マーカー２２は、光学顕微鏡１０および走査電子顕微鏡１００で確認することができるように形成されている。マーカー２２の形状は、特に限定されない。
【００３９】
走査電子顕微鏡１００は、電子線で試料表面を走査して、電子線から放出される電子を検出して画像化する装置である。観察システム１０００において、走査電子顕微鏡１００は、光学顕微鏡１０で観察された観察対象位置を観察するために用いられる。走査電子顕微鏡１００は、図１に示すように、試料ステージ（第２試料ステージ）１０２と、制御ＰＣ１１０と、を含んで構成されている。
【００４０】
試料ステージ１０２は、制御ＰＣ１１０によって制御される。試料ステージ１０２は、試料ホルダー２０を装着可能に構成されている。試料ステージ１０２は、例えば、電動モーターステージであり、図示はしないが、Ｘ軸モーターおよびＹ軸モーターを含んで構成されている。Ｘ軸モーターおよびＹ軸モーターに取り付けられたエンコーダーにより、試料ステージ１０２の位置（ステージ座標）の情報を得ることができる。試料ステージ１０２の位置（ステージ座標）の情報は、制御ＰＣ１１０に記録される。
【００４１】
制御ＰＣ１１０は、走査電子顕微鏡１００の各部を制御する。制御ＰＣ１１０と光学顕微鏡１０の制御ＰＣ１８とは、例えば、ＬＡＮ（ローカルネットワーク）等で接続されている。
【００４２】
制御ＰＣ１１０は、図２に示すように、処理部１２０と、操作部１３０と、表示部１３２と、記憶部１３４と、を含む。
【００４３】
操作部１３０は、ユーザーによる操作に応じた操作信号を取得し、処理部１２０に送る処理を行う。操作部１３０は、例えば、ボタン、キー、タッチパネル型ディスプレイ、マイクなどである。
【００４４】
表示部１３２は、処理部１２０によって生成された画像を表示するものであり、その機能は、ＬＣＤ、ＣＲＴなどにより実現できる。
【００４５】
記憶部１３４は、処理部１２０が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムやデータ等を記憶している。また、記憶部１３４は、処理部１２０の作業領域として用いら
れ、処理部１２０が各種プログラムに従って実行した算出結果等を一時的に記憶するためにも使用される。記憶部１３４の機能は、ハードディスク、ＲＡＭなどにより実現できる。
【００４６】
処理部１２０は、ＳＥＭ像を観察、撮影するために走査電子顕微鏡１００の各部を制御する処理や、撮影されたＳＥＭ像を表示部１３２に表示させる処理、光学顕微鏡１０で撮影された観察画像を取得して、当該観察画像が撮影された位置に試料ステージ１０２を移動させる処理等の処理を行う。処理部１２０の機能は、各種プロセッサ（ＣＰＵ等）でプログラムを実行することにより実現することができる。処理部１２０は、観察画像取得部１２２と、ピクセル座標取得部１２４と、ステージ座標取得部１２６と、試料ステージ制御部１２８と、を含む。
【００４７】
観察画像取得部１２２は、光学顕微鏡１０で撮影された観察画像を取得する。
【００４８】
図６は、光学顕微鏡１０で撮影された観察画像Ｉ２を模式的に示す図である。観察画像Ｉ２は、光学顕微鏡１０において、試料ホルダー２０が試料ステージ１６に装着された状態で撮影された画像である。観察画像Ｉ２は、試料Ｓの観察対象位置（観察対象となる箇所）を含む画像である。観察画像Ｉ２では、試料Ｓの観察対象位置が観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２に位置している。観察画像Ｉ２には、試料ホルダー２０に設けられた複数（図示の例では３つ）のマーカー２２が含まれている。
【００４９】
観察画像取得部１２２は、例えば、光学顕微鏡１０の制御ＰＣ１８に記録された観察画像Ｉ２を、ＬＡＮ（ローカルネットワーク）等を介して取得する。観察画像取得部１２２は、記録媒体等から観察画像Ｉ２を読み出すことで、観察画像Ｉ２を取得してもよい。
【００５０】
ピクセル座標取得部１２４は、観察画像Ｉ２における複数のマーカー２２の各々のピクセル座標を取得する。ピクセル座標とは、観察画像Ｉ２を構成しているピクセルの位置を特定するための座標である。観察画像Ｉ２におけるマーカー２２のピクセル座標の取得は、例えば、表示部１３２に表示された観察画像Ｉ２中のマーカー２２をユーザーが操作部１３０を介して指定することで行われる。なお、マーカー２２のピクセル座標の取得は、観察画像Ｉ２中のマーカー２２を自動で検出することで行われてもよい。
【００５１】
ステージ座標取得部１２６は、試料ホルダー２０が装着された試料ステージ１０２における複数のマーカー２２の各々のステージ座標を取得する。試料ステージ１０２におけるステージ座標とは、試料ステージ１０２の位置を特定するための座標である。
【００５２】
試料ステージ制御部１２８は、ピクセル座標取得部１２４が取得した複数のマーカー２２の各々のピクセル座標、およびステージ座標取得部１２６が取得した複数のマーカー２２の各々のステージ座標に基づいて、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標を試料ステージ１０２におけるステージ座標に変換する。
【００５３】
具体的には、試料ステージ制御部１２８は、複数のマーカー２２の各々のピクセル座標と、複数のマーカー２２の各々のステージ座標から、アフィン変換などにより座標変換係数を計算する。そして、試料ステージ制御部１２８は、得られた座標変換係数を用いて、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標（すなわち、観察対象位置のピクセル座標）を、試料ステージ１０２におけるステージ座標に変換する。
【００５４】
観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標（Ｘ，Ｙ）は、（ＸＡ／２，ＹＡ／２）で表される。なお、ＸＡは、観察画像Ｉ２のＸ方向のピクセル数であり、ＹＡは、観察画像Ｉ２のＹ方向のピクセル数である。例えば、観察画像Ｉ２が６４０×４８０ピクセルであっ
た場合、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標（Ｘ，Ｙ）は、（６４０／２，４８０／２）である。
【００５５】
試料ステージ制御部１２８は、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標を座標変換係数で変換して得られたステージ座標に、試料ステージ１０２を移動させる。すなわち、試料ステージ制御部１２８は、試料Ｓの観察対象位置が視野の中心に位置するように、試料ステージ１０２を移動させる。この結果、光学顕微鏡１０で観察した試料Ｓの観察対象位置を、走査電子顕微鏡１００で観察することができる。
【００５６】
図７は、走査電子顕微鏡１００において、試料ステージ１０２を観察対象位置に移動させて撮影されたＳＥＭ像である。
【００５７】
走査電子顕微鏡１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００５８】
走査電子顕微鏡１００では、観察画像取得部１２２が光学顕微鏡１０で撮影された、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ２に位置し、かつ、複数のマーカー２２を含む観察画像Ｉ２を取得し、ピクセル座標取得部１２４が観察画像Ｉ２における複数のマーカー２２の各々のピクセル座標を取得し、ステージ座標取得部１２６が走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２における複数のマーカー２２の各々のステージ座標を取得する。そして、試料ステージ制御部１２８が、複数のマーカー２２のピクセル座標および複数のマーカー２２のステージ座標に基づいて、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に試料ステージ１０２を移動させる。
【００５９】
そのため、走査電子顕微鏡１００では、光学顕微鏡１０で撮影された観察画像Ｉ２に基づいて、光学顕微鏡１０で観察した試料Ｓの観察対象位置に試料ステージ１０２を移動させることができる。すなわち、走査電子顕微鏡１００では、観察対象位置に試料ステージ１０２を移動させるにあたり、光学顕微鏡１０における観察対象位置のステージ座標やマーカー２２のステージ座標の情報が不要である。したがって、走査電子顕微鏡１００では、光学顕微鏡１０で観察した試料Ｓの観察対象位置を、容易に観察することができる。
【００６０】
また、上記のように、走査電子顕微鏡１００では、光学顕微鏡１０における観察対象位置のステージ座標やマーカー２２のステージ座標の情報が不要であるため、光学顕微鏡１０に、ステージ座標を読み取り可能な装置（例えば電動モーターステージ等）を組み込む必要がなく、観察システム１０００を簡易、かつ安価に実現することができる。
【００６１】
１．２．  観察方法
次に、第１実施形態に係る観察方法について、図面を参照しながら説明する。図８は、第１実施形態に係る観察方法の一例を示すフローチャートである。図９〜図１１は、第１実施形態に係る観察方法を説明するための図である。以下では、第１実施形態に係る観察方法として、走査電子顕微鏡１００を含む観察システム１０００を用いた観察方法について説明する。
【００６２】
まず、光学顕微鏡１０で試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ２に位置し、かつ複数のマーカー２２を含む観察画像Ｉ２（図６参照）を撮影する（ステップＳ１００）。
【００６３】
具体的には、まず、光学顕微鏡１０の試料ステージ１６に、試料Ｓが固定された試料ホルダー２０を装着する。次に、光学顕微鏡１０において、試料ステージ１６を手動で操作しながら試料Ｓを観察し、観察対象位置を決定する。そして、試料Ｓの観察対象位置を視野の中心に位置させた状態で、ズーム機構１４を用いてズームアウトし、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ２に位置し、かつ、複数のマーカー２２を含む観察画像Ｉ２をＣＣＤカ
メラ１２で撮影する。撮影された観察画像Ｉ２は、制御ＰＣ１８に記録される。
【００６４】
光学顕微鏡１０では、ズーム機構１４を用いることで、視野の中心の位置を移動させることなく、高倍率から低倍率にすることができる。したがって、光学顕微鏡１０では、ズーム機構１４を用いることで、容易に、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ２に位置し、かつ、複数のマーカー２２を含む観察画像Ｉ２を撮影することができる。
【００６５】
次に、光学顕微鏡１０の試料ステージ１６から試料ホルダー２０を取り外して、図９に示すように、走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２に装着する（ステップＳ１０２）。なお、後述する第２実施形態では、試料ホルダー２０は、試料ステージ１０２の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致し、かつ、試料ステージ１６におけるステージ座標の座標軸と、走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２におけるステージ座標の座標軸と、が対応するように装着される。これに対して、本実施形態では、このような制限はなく、試料ホルダー２０を試料ステージ１０２に任意に装着することができる。
【００６６】
次に、観察画像取得部１２２が、観察画像Ｉ２を取得する（ステップＳ１０４）。
【００６７】
次に、ピクセル座標取得部１２４が、観察画像Ｉ２における複数のマーカー２２の各々のピクセル座標を取得する（ステップＳ１０６）。図１０に示すように、試料ホルダー２０には、マーカー２２が３個設けられているため、ピクセル座標取得部１２４は、３つのマーカー２２のピクセル座標（Ｘ，Ｙ）＝（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）、（Ｘ３，Ｙ３）を取得する。
【００６８】
次に、ステージ座標取得部１２６が、試料ステージ１０２における複数のマーカー２２の各々のステージ座標を取得する（ステップＳ１０８）。光学顕微鏡１０において３つのマーカー２２のそれぞれを観察することにより、図１１に示すように、３つのマーカー２２のステージ座標（ｘ、ｙ）＝（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）を取得することができる。
【００６９】
次に、試料ステージ制御部１２８が、複数のマーカー２２の各々のピクセル座標（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）、（Ｘ３，Ｙ３）、および複数のマーカー２２の各々のステージ座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）から、ピクセル座標（Ｘ，Ｙ）をステージ座標（ｘ，ｙ）に変換するための座標変換係数を計算する（ステップＳ１１０）。
【００７０】
試料ステージ制御部１２８は、得られた座標変換係数を用いて、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標（ＸＡ／２，ＹＡ／２）を、試料ステージ１０２におけるステージ座標に変換し、当該ステージ座標に試料ステージ１０２を移動させる（ステップＳ１１２）。これにより、試料ステージ１０２を試料Ｓの観察対象位置に移動させることができる。
【００７１】
なお、上述した観察方法において、各工程の順序は特に限定されない。例えば、撮影された観察画像Ｉ２を取得する工程（ステップＳ１０４）および観察画像Ｉ２におけるマーカー２２のピクセル座標を取得する工程（ステップＳ１０６）は、試料ホルダー２０を走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２に装着する工程（ステップＳ１０２）の後に行われてもよい。
【００７２】
本実施形態に係る観察方法は、例えば、以下の特徴を有する。
【００７３】
本実施形態に係る観察方法は、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ２に位置し、かつ、複数のマーカー２２を含む観察画像Ｉ２を取得する工程と、観察画像Ｉ２における複数のマ
ーカー２２の各々のピクセル座標を取得する工程と、試料ホルダー２０が装着された走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２における複数のマーカー２２の各々のステージ座標を取得する工程と、複数のマーカー２２のピクセル座標および複数のマーカー２２のステージ座標に基づいて、観察画像Ｉ２の中心ＯＩ２のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２を移動させる工程と、を含む。
【００７４】
そのため、本実施形態に係る観察方法では、観察対象位置に試料ステージ１０２を移動させるにあたり、光学顕微鏡１０における観察対象位置のステージ座標やマーカー２２のステージ座標の情報が不要である。したがって、本実施形態に係る観察方法では、光学顕微鏡１０で観察した試料Ｓの観察対象位置を、容易に観察することができる。
【００７５】
本実施形態に係る観察方法では、光学顕微鏡１０で観察画像Ｉ２を撮影する工程を含み、観察画像Ｉ２を撮影する工程では、試料Ｓを第１倍率（高倍率）で観察して、観察対象位置を視野の中心に配置する工程と、試料Ｓの観察対象位置を視野の中心に配置した状態でズーム機構１４を用いて第１倍率から第１倍率よりも低い第２倍率（低倍率）に変更して、マーカー２２を含む観察画像Ｉ２を撮影する工程と、を有する。そのため、本実施形態に係る観察方法では、容易に、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ２に位置し、かつ、マーカー２２を含む観察画像Ｉ２を撮影することができる。
【００７６】
２．  第２実施形態
２．１．  走査電子顕微鏡
次に、第２実施形態に係る走査電子顕微鏡について、図面を参照しながら説明する。以下では、第２実施形態に係る走査電子顕微鏡が、光学顕微鏡とともに観察システムを構成している例について説明する。
【００７７】
図１２は、第２実施形態に係る走査電子顕微鏡２００を含む観察システム２０００の機能ブロック図である。図１３は、走査電子顕微鏡２００の制御ＰＣ２１０の機能ブロック図である。以下、第２実施形態に係る走査電子顕微鏡２００おいて、上述した走査電子顕微鏡１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
走査電子顕微鏡２００は、図１２および図１３に示すように、制御ＰＣ２１０の処理部２２０が参考画像取得部２２２を有している点で、上述した図１および図２に示す走査電子顕微鏡１００と異なる。さらに、走査電子顕微鏡２００は、制御ＰＣ２１０の処理部２２０がステージ座標取得部１２６（図２参照）を有していない点で、上述した走査電子顕微鏡１００と異なる。
【００７９】
参考画像取得部２２２は、光学顕微鏡１０で撮影された参考画像を取得する。
【００８０】
図１４は、光学顕微鏡１０と走査電子顕微鏡２００とにおいて、共通に用いることができる試料ホルダー２０が光学顕微鏡１０の試料ステージ１６に装着された状態を模式的に示す図である。図１５は、光学顕微鏡１０で撮影された参考画像Ｉ４を模式的に示す図である。
【００８１】
図１４に示すように、試料ホルダー２０には、マーカー２２が設けられている。マーカー２２の位置は特に限定されない。なお、第１実施形態では、座標変換係数を求めるために試料ホルダー２０には複数のマーカー２２が設けられていたが、本実施形態では、マーカー２２の数は１つである。
【００８２】
試料ホルダー２０は、図１４に示すように平面視において、試料ステージ１６の中心と試料ホルダー２０の中心とが、一致するように装着される。試料ステージ１６の中心とは、試料ステージ１６の基準となる位置である。試料ステージ１６をステージ座標（ａ，ｂ）に移動させるとは、試料ステージ１６の中心をステージ座標（ａ，ｂ）の位置に移動させることをいう。後述する試料ステージ１０２の中心も、試料ステージ１６の中心と同様に定義される。
【００８３】
参考画像Ｉ４は、試料ステージ１６の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致するように試料ホルダー２０が装着された状態で撮影された画像である。参考画像Ｉ４は、試料ホルダー２０の中心が参考画像Ｉ４の中心ＯＩ４に位置し、かつ、マーカー２２を含む画像である。
【００８４】
参考画像取得部２２２は、例えば、光学顕微鏡１０の制御ＰＣ１８に記録された参考画像Ｉ４を、ＬＡＮ（ローカルネットワーク）等を介して取得する。参考画像取得部２２２は、記録媒体等から参考画像Ｉ４を読み出すことで、参考画像Ｉ４を取得してもよい。
【００８５】
観察画像取得部１２２は、光学顕微鏡１０で撮影された観察画像を取得する。
【００８６】
図１６は、光学顕微鏡１０で撮影された観察画像Ｉ６を模式的に示す図である。本実施形態では、観察画像Ｉ６は、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ６に位置し、かつ、１つのマーカー２２を含む画像である。観察画像Ｉ６は、参考画像Ｉ４と同じ撮影条件で撮影される。すなわち、観察画像Ｉ６は、試料ステージ１６の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致するように試料ホルダー２０が装着された状態で撮影される。また、観察画像Ｉ６の観察倍率は、参考画像Ｉ４の観察倍率と同じである。
【００８７】
ピクセル座標取得部１２４は、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標と、観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標を取得する。
【００８８】
試料ステージ制御部１２８は、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標と観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標の差に基づいて、試料ステージ１０２の移動量を計算し、試料ステージ１０２を移動させる。
【００８９】
走査電子顕微鏡２００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００９０】
走査電子顕微鏡２００では、参考画像取得部２２２が、試料ホルダー２０の中心が中心ＯＩ４に位置し、かつ、マーカー２２を含む参考画像Ｉ４を取得し、観察画像取得部１２２が試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ６に位置し、かつ、マーカー２２を含む観察画像Ｉ６を取得し、ピクセル座標取得部１２４が参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標と、観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標と、を取得する。そして、試料ステージ制御部１２８が参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標と観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標との差に基づいて、試料ステージ１０２の移動量を計算し移動させる。
【００９１】
そのため、走査電子顕微鏡２００では、走査電子顕微鏡１００と同様の作用効果を奏することができる。また、走査電子顕微鏡２００では、走査電子顕微鏡１００の例と異なり、試料ホルダー２０に複数のマーカー２２を設けなくてもよい。また、走査電子顕微鏡２００では、マーカー２２のステージ座標を取得する必要がない。
【００９２】
２．２．  観察方法
次に、第２実施形態に係る観察方法について、図面を参照しながら説明する。図１７は
、第２実施形態に係る観察方法の一例を示すフローチャートである。図１８〜図２０は、第２実施形態に係る観察方法を説明するための図である。以下では、第２実施形態に係る観察方法として、走査電子顕微鏡２００を含む観察システム２０００を用いた観察方法について説明する。
【００９３】
まず、光学顕微鏡１０で試料ホルダー２０の中心が中心ＯＩ４に位置し、かつ、マーカー２２を含む参考画像Ｉ４（図１５参照）を撮影する（ステップＳ２００）。
【００９４】
具体的には、まず、光学顕微鏡１０の試料ステージ１６に、試料Ｓが固定された試料ホルダー２０を装着する。このとき、試料ホルダー２０の中心が試料ステージ１６の中心に一致するように、試料ホルダー２０を試料ステージ１６に装着する。そして、試料ホルダー２０の中心が中心ＯＩ４に位置し、かつ、マーカー２２を含む参考画像Ｉ４をＣＣＤカメラ１２で撮影する。撮影された参考画像Ｉ４は、制御ＰＣ１８に記録される。
【００９５】
次に、光学顕微鏡１０で試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ６に位置し、かつマーカー２２を含む観察画像Ｉ６を撮影する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２は、上述したステップＳ１００と同様に行われる。
【００９６】
次に、観察画像取得部１２２が、参考画像Ｉ４および観察画像Ｉ６を取得する（ステップＳ２０４）。
【００９７】
次に、ピクセル座標取得部１２４が、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標および観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標を取得する（ステップＳ２０６）。
【００９８】
図１８および図１９に示すように、ピクセル座標取得部１２４は、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標（ＸＲ，ＹＲ）、および観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標（Ｘ１，Ｙ１）を取得する。
【００９９】
次に、試料ステージ制御部１２８は、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標（ＸＲ，ＹＲ）と観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標（Ｘ１，Ｙ１）の差（ΔＸ，ΔＹ）に基づいて、試料ステージ１０２の移動量を計算する（ステップＳ２０８）。
【０１００】
具体的には、試料ステージ制御部１２８は、まず、ピクセル座標（ＸＲ，ＹＲ）とピクセル座標（Ｘ１，Ｙ１）との差（ΔＸ，ΔＹ）（但し、ΔＸ＝ＸＲ−Ｘ１、ΔＹ＝ＹＲ−Ｙ１）を計算する。そして、座標の差（ΔＸ，ΔＹ）と、参考画像Ｉ４および観察画像Ｉ６を撮影した倍率でのピクセルピッチＰ（１ピクセルの大きさ、μｍ／ｐｉｘｅｌｓ）とに基づいて、試料ステージ１０２の移動量（Δｘ，Δｙ）＝（ΔＸ×Ｐ，ΔＸ×Ｐ）を計算する。
【０１０１】
次に、光学顕微鏡１０の試料ステージ１６から試料ホルダー２０を取り外して、走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２に装着する（ステップＳ２１０）。図２０に示すように、試料ホルダー２０は、試料ステージ１０２の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致するように装着される。また、試料ホルダー２０は、光学顕微鏡１０の試料ステージ１６におけるステージ座標の座標軸と、走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２におけるステージ座標の座標軸と、が対応するように装着される。
【０１０２】
次に、試料ステージ制御部１２８が、計算された移動量（Δｘ，Δｙ）＝（ΔＸ×Ｐ，ΔＹ×Ｐ）だけ、試料ステージ１０２を移動させる。これにより、試料ステージ１０２を
試料Ｓの観察対象位置に移動させることができる。
【０１０３】
なお、上述した観察方法において、各工程の順序は特に限定されない。例えば、撮影された参考画像Ｉ４および観察画像Ｉ６を取得する工程（ステップＳ２０４）の前に、試料ホルダー２０を走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１０２に装着する工程（ステップＳ２１０）を行ってもよい。
【０１０４】
本実施形態に係る観察方法は、例えば、以下の特徴を有する。
【０１０５】
本実施形態に係る観察方法は、光学顕微鏡１０の試料ステージ１６の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致するように試料ホルダー２０を試料ステージ１６に装着して光学顕微鏡１０で撮影された参考画像Ｉ４であって、試料ホルダー２０の中心が中心ＯＩ４に位置し、かつ、マーカー２２を含む参考画像Ｉ４を取得する工程と、試料ステージ１６の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致するように試料ホルダー２０を試料ステージ１６に装着して光学顕微鏡１０で撮影された観察画像Ｉ６であって、試料Ｓの観察対象位置が中心ＯＩ６に位置し、かつ、マーカー２２を含む観察画像Ｉ６を取得する工程と、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標と、観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標と、を取得する工程と、参考画像Ｉ４におけるマーカー２２のピクセル座標と観察画像Ｉ６におけるマーカー２２のピクセル座標との差から、走査電子顕微鏡１００の試料ステージ１６の移動量を計算し移動させる工程と、を含む。
【０１０６】
そのため、本実施形態に係る観察方法では、上述した第１実施形態に係る観察方法と同様の作用効果を奏することができる。
【０１０７】
なお、上記では、試料ステージ１６，１０２の中心と試料ホルダー２０の中心とが一致するように試料ホルダー２０を試料ステージ１６，１０２に装着する場合について説明したが、試料ステージ１６，１０２の中心と試料ホルダー２０の任意の箇所（基準点）とが一致するように試料ホルダー２０を試料ステージ１６，１０２に装着してもよい。すなわち、試料ステージ１６および試料ステージ１０２のそれぞれに対して試料ホルダー２０を装着する際に、試料ホルダー２０の同じ箇所（基準点）が試料ステージ１６，１０２の中心と一致すれば、基準点は試料ホルダー２０の中心に限定されない。例えば、試料ホルダー２０の基準点を、試料ステージ１６，１０２の中心に装着するための目印を試料ホルダー２０および試料ステージ１６，１０２に設けてもよい。
【０１０８】
２．３．  変形例
次に、第２実施形態に係る観察方法の変形例について、図面を参照しながら説明する。図２１は、第２実施形態の変形例に係る観察方法で用いられる試料ホルダー２０を模式的に示す平面図である。図２２は、第２実施形態の変形例に係る観察方法で用いられる試料ホルダー２０の機能を説明するための図である。以下、上述した第２実施形態と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。
【０１０９】
上述した第２実施形態では、図１４に示すように、試料ホルダー２０は、１つのマーカー２２を有していたが、図２１に示すように、試料ホルダー２０は、複数のマーカー２２を有していてもよい。図示の例では、マーカー２２の数は４つであるが、その数は特に限定されない。
【０１１０】
上述した第２実施形態に係る観察方法では、観察画像Ｉ６を撮影する際に、マーカー２２を視野内に含める必要がある。しかしながら、試料Ｓの観察対象位置が試料Ｓの端に有る場合、マーカー２２と試料Ｓの観察対象位置とを観察画像Ｉ６内に収めることができない場合がある。図２２に示すように、試料ホルダー２０に複数のマーカー２２が設けられ
ていれば、このような問題が生じない。なお、複数のマーカー２２のそれぞれの相対位置は、あらかじめ求めておく。これにより、観察画像Ｉ６内に少なくとも１つのマーカー２２が含まれていれば、上述した第２実施形態に係る観察方法と同様に、試料ステージ１０２の移動量を計算することができる。
【０１１１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０１１２】
例えば、上述した第１実施形態および第２実施形態に係る観察方法では、光学顕微鏡１０と走査電子顕微鏡１００，２００とを用いて観察を行う場合について説明したが、本発明に係る観察方法は、この組み合わせに限定されない。本発明に係る観察方法では、それぞれ観察手法が異なる２つの試料観察装置（第１試料観察装置および第２試料観察装置）であれば適用可能である。
【０１１３】
例えば、上述した実施形態では、第１試料観察装置として光学顕微鏡（実体顕微鏡）を挙げて説明したが、第１試料観察装置として、レーザー顕微鏡や金属顕微鏡等の各種顕微鏡、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）、集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）、電子プローブマイクロアナライザー（ＥＰＭＡ）などの各種試料観察装置を用いることができる。また、例えば、第２試料観察装置として、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）、集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）、電子プローブマイクロアナライザー（ＥＰＭＡ）などを用いることができる。
【０１１４】
なお、上述した実施形態及び変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば各実施形態及び各変形例は、適宜組み合わせることが可能である。
【０１１５】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１１６】
１…観察システム、２…光学顕微鏡、２ａ…ＣＣＤカメラ、２ｂ…電動モーターステージ、２ｃ…制御ＰＣ、４…走査電子顕微鏡、４ａ…電動モーターステージ、４ｂ…制御ＰＣ、１０…光学顕微鏡、１２…ＣＣＤカメラ、１４…ズーム機構、１６…試料ステージ、１８…制御ＰＣ、２０…試料ホルダー、２２…マーカー、１００…走査電子顕微鏡、１０２…試料ステージ、１１０…制御ＰＣ、１２０…処理部、１２２…観察画像取得部、１２４…ピクセル座標取得部、１２６…ステージ座標取得部、１２８…試料ステージ制御部、１３０…操作部、１３２…表示部、１３４…記憶部、２００…走査電子顕微鏡、２１０…制御ＰＣ、２２０…処理部、２２２…参考画像取得部、１０００…観察システム、２０００…観察システム
【図１】
2018055924.tif 000003
【図２】
2018055924.tif 000004
【図３】
2018055924.tif 000005
【図４】
2018055924.tif 000006
【図５】
2018055924.tif 000007
【図６】
2018055924.tif 000008
【図７】
2018055924.tif 000009
【図８】
2018055924.tif 000010
【図９】
2018055924.tif 000011
【図１０】
2018055924.tif 000012
【図１１】
2018055924.tif 000013
【図１２】
2018055924.tif 000014
【図１３】
2018055924.tif 000015
【図１４】
2018055924.tif 000016
【図１５】
2018055924.tif 000017
【図１６】
2018055924.tif 000018
【図１７】
2018055924.tif 000019
【図１８】
2018055924.tif 000020
【図１９】
2018055924.tif 000021
【図２０】
2018055924.tif 000022
【図２１】
2018055924.tif 000023
【図２２】
2018055924.tif 000024
【図２３】
2018055924.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成29年9月14日(2017.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数の前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記観察画像における複数の前記マーカーの各々のピクセル座標を取得する工程と、
前記試料ホルダーが装着された前記第２試料ステージにおける複数の前記マーカーの各々のステージ座標を取得する工程と、
複数の前記マーカーのピクセル座標および複数の前記マーカーのステージ座標に基づいて、前記観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に前記第２試料ステージを移動させる工程と、
を含む、観察方法。
【請求項２】
マーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する工程と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差から、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる工程と、
を含む、観察方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１試料観察装置で前記観察画像を撮影する工程を含み、
前記第１試料観察装置は、視野を移動させることなく倍率を変更することが可能なズーム機構を有し、
前記観察画像を撮影する工程は、
前記試料を第１倍率で観察して、前記観察対象位置を視野の中心に配置する工程と、
前記観察対象位置を視野の中心に配置した状態で前記ズーム機構を用いて前記第１倍率から前記第１倍率よりも低い第２倍率に変更し、前記観察画像を撮影する工程と、
を有する、観察方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記第１試料観察装置の観察手法と前記第２試料観察装置の観察手法とは互いに異なる、観察方法。
【請求項５】
複数のマーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、複数の前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記観察画像における複数の前記マーカーの各々のピクセル座標を取得するピクセル座標取得部と、
前記試料ホルダーが装着された前記第２試料ステージにおける複数の前記マーカーの各々のステージ座標を取得するステージ座標取得部と、
複数の前記マーカーのピクセル座標および複数の前記マーカーのステージ座標に基づいて、前記観察画像の中心のピクセル座標をステージ座標に変換し、得られたステージ座標に前記第２試料ステージを移動させる試料ステージ制御部と、
を含む、試料観察装置。
【請求項６】
マーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する参考画像取得部と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得するピクセル座標取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差に基づいて、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる試料ステージ制御部と、
を含む、試料観察装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
（２）本発明に係る観察方法は、
マーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた第１試料観察装置と、前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージを備えた第２試料観察装置と、を用いて前記第１試料観察装置で観察した箇所を前記第２試料観察装置で観察する観察方法であって、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する工程と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記第１試料観察装置で撮影された観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得する工程と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差から、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる工程と、
を含む。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
（６）本発明に係る試料観察装置は、
マーカーが設けられた試料ホルダーを装着可能な第１試料ステージを備えた外部試料観察装置で観察された観察対象位置を観察するための試料観察装置であって、
前記試料ホルダーを装着可能な第２試料ステージと、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された参考画像であって、前記試料ホルダーの基準点が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記参考画像を取得する参考画像取得部と、
前記第１試料ステージの中心と前記試料ホルダーの基準点とが一致するように前記試料ホルダーを前記第１試料ステージに装着して前記外部試料観察装置で撮影された前記観察画像であって、試料の観察対象位置が中心に位置し、かつ、前記マーカーを含む前記観察画像を取得する観察画像取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と、前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標と、を取得するピクセル座標取得部と、
前記参考画像における前記マーカーのピクセル座標と前記観察画像における前記マーカーのピクセル座標との差に基づいて、前記第２試料ステージの移動量を計算し移動させる試料ステージ制御部と、
を含む。