(57)【要約】【課題】機械の動作をグラフィカルに制御する簡素で、効率的な方法を提供すること。【解決手段】オブジェクトの画像を獲得し、実行可能なパターン認識コンピュータ命令に関連付けられている第１の図形をこの画像上に配置し、オブジェクトの画像において第１の特徴部分の画像の位置を特定するために上記実行可能なパターン認識コンピュータ命令を実行し、オブジェクトの画像における第１の特徴部分の前記位置に対応する位置に第１の図形を再度配置し、位置が第１の図形の位置によって決定されて第２の実行可能なパターン認識コンピュータ命令に関連付けられている第２の図形を画像上に配置し、オブジェクトの画像において第２の特徴部分の画像の位置を特定するために第２の実行可能なパターン認識コンピュータ命令を実行し、直接的または間接的に第１の図形および第２の図形の位置に依存する動作を指定する第３の図形を画像上に配置する。【選択図】図５
2011159319.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像上または撮像されたオブジェクト上で動作を実行する方法において、
オブジェクトの画像を獲得するステップと、
前記画像上に第１の図形を配置するステップであって、前記第１の図形が実行可能なパターン認識コンピュータ命令に関連付けられているステップと、
前記オブジェクトの画像において第１の特徴部分の画像を位置特定するために前記実行可能なパターン認識コンピュータ命令を実行するステップと、
前記第１の図形を、前記オブジェクトの画像における前記第１の特徴部分の前記位置に対応する位置に再度配置するステップと、
前記画像上に第２の図形を配置するステップであって、前記第２の図形の位置は前記第１の図形の位置によって決定され、前記第２の図形が第２の実行可能なパターン認識コンピュータ命令に関連付けられるステップと、
前記オブジェクトの画像において第２の特徴部分の画像を位置特定するために前記第２の実行可能なパターン認識コンピュータ命令を実行するステップと、
前記画像上に第３の図形を配置するステップであって、その結果が直接的または間接的に前記第１の図形および前記第２の図形の前記位置に依存する動作を前記第３の図形が指定するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記画像上に第３の図形を配置するステップが、前記第１の図形と前記第２の図形の間を接続する前記第３の図形を前記画像上に配置するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像上に第３の図形を配置するステップが、前記第１の図形と前記第２の図形の間の距離を測定するコンピュータ命令に関連付けられた前記第３の図形を前記画像上に配置するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記画像上に第３の図形を配置するステップが、その結果が間接的に前記第１の図形と前記第２の図形の前記位置に依存する動作を、その位置が最終的に前記第１および第２の図形の前記位置に依存する１つまたは複数の中間図形によって指定する前記第３の図形を前記画像上に配置するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記画像に１つまたは複数の追加の図形を配置するステップであって、前記１つまたは複数の追加の図形の位置が前記第１の図形と前記第２の図形の前記位置に依存し、前記第３の図形によって指定された前記動作の前記結果が前記１つまたは複数の追加の図形の前記位置に依存するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第３の図形によって指定された前記動作がミクロ機械加工動作を含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第３の図形によって指定された前記動作が測定動作を含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の特徴部分を位置特定するために前記第２の図形に関連付けられた実行可能なパターン認識コンピュータ命令を実行するステップが、前記第１の図形に関連付けられた実行可能なパターン認識コンピュータ命令を実行することによって位置特定される構造のエッジを位置特定するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記画像上に前記第２の図形を配置するステップが、前記画像上に追加の図形を配置するための固定点を含めて前記第２の図形を配置するステップを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記追加の図形または前記第３の図形の少なくとも１つが、前記オブジェクトの画像内で位置特定された特徴部分間の距離または角度を決定するための関連付けられたコンピュータ命令を含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
画像上に第１の図形を配置するステップと前記画像上に第２の図形を配置するステップとが、前記画像上に複合図形を配置するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１の方法を実行するための命令を有するコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
画像またはオブジェクト上で反復的な動作を実行する方法において、
画像を獲得するステップと、
オブジェクトの画像内で前記オブジェクトの特徴部分の画像を認識するよう調整することができる、関連付けられたパターン認識動作を有する第１の図形を提供するステップと、
認識されるべき特徴部分の画像上に前記第１の図形を配置することによって前記特徴部分の画像を認識するよう前記第１の図形を調整するステップと、
認識されるべき前記特徴部分に対して少なくとも１つの点を定義し、認識されるべき前記特徴部分および前記点の位置に関する範囲を有する動作を定義する少なくとも１つの追加の図形を提供するステップと、
前記画像内での前記特徴部分と類似の特徴部分の追加の発生を位置特定するために前記第１の図形に関連付けられた前記パターン認識動作を実行するステップと、
前記特徴部分に関連する少なくとも１つの点を定義し、各位置特定された追加の特徴部分の前記画像内での発生毎に前記動作を実行するために前記少なくとも１つの追加の図形に関連付けられた動作を実行するステップと
を含む方法。
【請求項１４】
認識されるべき前記特徴部分に対して少なくとも１つの点を定義し、前記特徴部分および前記点の位置に関する範囲を有する動作を定義する少なくとも１つの追加の図形を提供するステップが、前記画像内で、前記特徴部分の寸法を定義し、測定する点を指定する図形を提供するステップを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記測定された寸法が解析用スプレッドシートに記憶される請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
第１の図形を提供するステップがそれぞれが異なる機能に関連付けられた規定の図形の一群から図形を選択するステップを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記１つまたは複数の追加の図形を組み合わせるステップと、前記組み合わせを将来使用するためにステンシルに記憶するステップとをさらに含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
幾何学的情報と非幾何学的情報をグラフィック図形に関連付けるステップを含む動作を制御する方法において、前記幾何学的情報が動作に対する領域を指定し、前記非幾何学的情報が前記動作に関する制御パラメータを指定する方法。
【請求項１９】
前記図形を複製するステップが前記非幾何学的情報も複製する請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
複合動作を実行するために図形を組み合わせることができる請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
組み合わされた図形を新しい図形として保存することができる請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
順序または動作を指定するために図形をページ上で編成することができる請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
動作の順序に影響を与える親子関係が図形間に存在する請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記子図形を前記親の動作の結果として変更することができる請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記親図形がパターンを位置特定し、次いで前記子図形が前記位置特定されたパターンに適応する請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
計測プランを含む方法において、
群を構成するステンシルに図形を提供するステップであって、各図形は関連付けられた動作を含み、各動作は動作を実行する実行可能なコンピュータ命令を含んでおり、前記関連付けられた動作の少なくとも１つが画像の一部上でパターン認識を実行する命令を含み、前記関連付けられた動作の少なくとも１つが画像の一部上での測定を実行する命令を含むステップと、
前記ステンシルからオブジェクトの画像上に図形を配置するステップであって、前記図形および前記画像が同様に拡大縮小され、前記画像上の前記図形の前記位置が前記関連付けられた動作の範囲を制御するステップと、
前記画像上の前記図形を複合図形に組み合わせるステップであって、前記複合図形は前記図形に関連付けられた動作を組み合わせるステップと、
前記複合図形を追加の測定に使用可能とすべきステンシルに配置するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像ベース動作の自動制御用グラフィカルシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特定のオブジェクトの特性、特に観察に機器を必要とする特性を測定するには、オブジェクトの画像を獲得し、次いでその画像の測定を実行することがしばしば必要となる。例えば、微視的構造は電子顕微鏡画像を用いて観察、測定されることがしばしばある。同様に、望遠鏡からの天体画像は、巨大だが遠距離にある天文物体の測定を容易にするために使用される。
【０００３】
「微細加工」とは非常に小さな構造を製作することである。微細加工の工程は、例えば集積回路内構造の製造、磁気媒体の読取り、書込み用磁気ヘッドの組み立て、小型機械または電気機械装置の製作に使用される。微細加工中は、工程が正確に機能し、製造中の部品が確実に製品仕様を満たすよう決定的に重要な寸法を測定することが必須である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２５９２８９号公報
【特許文献２】特開平７−３１１０２７号公報
【特許文献３】特開２０００−０２８３３６号公報
【特許文献４】特開平１１  −２０３４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、ディスクドライブ用記録ヘッドは、限定はしないが集束イオンビーム、フォトリソグラフィー、およびブロードビームイオンエッチングによる所望の形状の切り取りを含む複数の方法によってセラミックウエハ上に製作される。これらの装置は３次元構造を有しており、３つの寸法すべてを管理または制御する必要がある。記録ヘッドが正確な寸法であることを検証する１つの方法は、ウエハを劈開、すなわち記録ヘッド全体に走る線に沿ってウエハを切断し、露出した切断面に沿って記録ヘッド幅を測定するというものである。この方法には時間と費用が掛かる。多くの記録ヘッドが各ウエハ上に製作されているので、ウエハを劈開することは、多くの記録ヘッドを不要に破壊することにつながる。また、記録ヘッドの切断面が電子顕微鏡または他の観察装置で観察できるようにウエハを正確な位置で劈開し、劈開したウエハを真空チャンバに配置し、真空槽から排気するには、多くの労働集約的で時間の掛かるステップが必要となる。
【０００６】
業界では、微視的構造および他の撮像された構造上で測定を実行する簡素で高速、効率的な方法が求められている。
【０００７】
本発明の目的は、機械の動作をグラフィカルに制御する簡素で、効率的な方法を提供することである。
【０００８】
本発明のもう１つの目的は、計測動作をグラフィカルに指定する簡素で、効率的な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、画像をオペレータが制御できるコンピュータ生成グラフィックと組み合わせ、画像または画像を構成するオブジェクトに対する動作をグラフィックが指定するようにグラフィックの一部に動作が関連付けられている。
【００１０】
本発明は、電子顕微鏡、集束イオンビームシステム、走査プローブ顕微鏡、光学顕微鏡、望遠鏡、および他のタイプの顕微鏡のような像形成システムなどのシステムであって、集束イオンビームシステムおよびレーザービームシステムのような、加工物を部分変更することができるシステム、パターン認識およびハードウェアとソフトウェアの測定のような、画像を解析し測定するシステムを制御するために使用することができる。本発明は、１つまたは複数の画像に対して複数の測定を実行するために特に有用である。例えば、本発明は、走査電子顕微鏡、集束イオンビーム顕微鏡、透過型電子顕微鏡、または光学顕微鏡のような、荷電粒子システムを用いて形成された画像に対する測定のために有用である。これは、機械の動作、限定はしないが特に計測動作をプログラムする簡単な方法を提供する。
【００１１】
以上、後述する本発明の詳細な説明がより良く理解されるように、本発明の特徴および技術的利点を幾分大まかに概説した。本発明の更なる特徴および利点を以下で説明する。当業者には、開示される概念および具体的な実施形態は、本発明と同じ目的を遂行するための他の構造の修正または設計の基礎として即座に使用できることを理解されたい。当業者には、このような等価の構造は首記の特許請求の範囲に記載の本発明の趣旨および範囲を逸脱しないことも理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態のステップを示す流れ図である。
【図２Ａ】薄膜記録ヘッドを測定するために使用される計測図形の例を示す図である。
【図２Ｂ】薄膜記録ヘッドを測定するために使用される計測図形の例を示す図である。
【図２Ｃ】薄膜記録ヘッドを測定するために使用される計測図形の例を示す図である。
【図２Ｄ】薄膜記録ヘッドを測定するために使用される計測図形の例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるコンピュータ実行ソフトウェアの画面表示例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるコンピュータ実行ソフトウェアの別の画面表示例を示す図である。
【図５】本発明の別の実施形態のステップを示す流れ図である。
【図６Ａ】図５のステップによって作成された計測モデルの経過を示す図である。
【図６Ｂ】図５のステップによって作成された計測モデルの経過を示す図である。
【図６Ｃ】図５のステップによって作成された計測モデルの経過を示す図である。
【図６Ｄ】図５のステップによって作成された計測モデルの経過を示す図である。
【図６Ｅ】図５のステップによって作成された計測モデルの経過を示す図である。
【図６Ｆ】図５のステップによって作成された計測モデルの経過を示す図である。
【図７Ａ】本発明の別の実施形態による宙吊りの図形を測定するモデルを示す図である。
【図７Ｂ】本発明の別の実施形態による宙吊りの図形を測定するモデルを示す図である。
【図８Ａ】非連続画像を使用した透過型電子顕微鏡サンプルの測定およびミリング用計測モデルの経過を示す図である。
【図８Ｂ】非連続画像を使用した透過型電子顕微鏡サンプルの測定およびミリング用計測モデルの経過を示す図である。
【図８Ｃ】非連続画像を使用した透過型電子顕微鏡サンプルの測定およびミリング用計測モデルの経過を示す図である。
【図８Ｄ】非連続画像を使用した透過型電子顕微鏡サンプルの測定およびミリング用計測モデルの経過を示す図である。
【図８Ｅ】非連続画像を使用した透過型電子顕微鏡サンプルの測定およびミリング用計測モデルの経過を示す図である。
【図８Ｆ】非連続画像を使用した透過型電子顕微鏡サンプルの測定およびミリング用計測モデルの経過を示す図である。
【図９】「移動」図形を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態の典型的な一連の動作の実行を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態でユーザが図面に図形を追加する際に行われるいくつかの動作を示す図である。
【図１２】Ｇｉｚｍｏマネージャの構造と、Ｇｉｚｍｏマネージャが他の構成要素と連携する方法を示すブロック図である。
【図１３】ツールの動作をプログラムするために使用される流れ図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明およびその利点をさらに十分に理解するために、添付の図面に関連してなされる以下の説明を参照することにする。
【００１４】
本発明は、加工物の画像をオペレータが制御できるコンピュータ生成グラフィックと組み合わせるものであり、画像または画像が生成される加工物に対する動作をグラフィックが指定するようにグラフィックの一部に動作が関連付けられている。
【００１５】
いくつかの実施態様では、本発明は、撮像をコンピュータ援用設計タイプのソフトウェアと組み合わせる。例えば、荷電粒子ビーム顕微鏡の１つまたは複数の画像は、コンピュータ援用設計ソフトウェアによって生成されたベクトルタイプのグラフィック構成要素のような１つまたは複数のグラフィック構成要素が重ね合わされる背景として使用される。ページの縮尺は、そのページが含んでいる１つまたは複数の画像の縮尺に自動的に設定される。ユーザは、画像、あるいはコンピュータ援用設計構成要素を操作して撮像される加工品に対して、実行すべき動作を指定することができる。
【００１６】
動作は、例えば荷電粒子ビームシステムのステージの移動、標本のミリング、標本の表示画像に対する測定の実行、標本上へのパターンの配置、または配置されたパターン上の場所で追加の動作を実行することを含むことができる。動作は、通常は指定された順序で実行され、測定動作の結果はスプレッドシート、データベース、または他のデータ解析ツールに自動的に入れることができる。
【００１７】
本発明の一実施形態では幾何学図形が動作と関連付けられる。結合してステンシルと呼ばれる数群になる所定の形状の一群から、そこからグラフィック構成要素が画像上にドラッグされる一群の所定の図形からグラフィック構成要素が選択されることが好ましい。次いでグラフィック構成要素は、画像上で移動、サイズ変更、回転、または修正することができる。位置、すなわちユーザが図形を配置する画像上のＸＹ座標は、画像、または撮像された標本に対してどこで動作が実行されるかを決定する。図形のエリアは、例えばミルボックスのサイズ（すなわち、標本が集束イオンビームで走査、ミリングされるべき画像上のエリア）またはエッジ検出サーチゾーン（すなわち、画像輝度の変化を検出することによってエッジを位置特定するためにサーチされるべき画像のエリア）など、動作の範囲を決定することができる。
【００１８】
図形は、図形の幾何学的配列を含むのみならず、例えばエッジ検出閾値、ミルボックスの線量、およびパターン照合基準画像など、ツールの非幾何学構成も含んでいる。ユーザは、図形が画像上に配置された後でその図形を構成することができる。ユーザは、別の場所で同じ動作を実行するよう指定するために図形を複製することができる。図形を複製することによって、ユーザに迅速かつ効率的に一連の動作を構築することを可能にするグラフィカルでない構成も複製される。
【００１９】
ユーザは、一連の動作を指定するために図形を組み合わせることができ、これによって一続きの比較的単純な動作から複雑な動作を構築することが可能になる。図形は適宜編集することができ、編集された図形は再利用するために保存することができる。一連の動作全体をページの概念を使用して便宜的に再分割することができる。１つのページは、互いに密接に関連する動作を実行する図形をグループ化する。通常、これは所与の画像に基づく動作、または関連する動作を伴う。一連の動作は任意の数のページを有することができる。
【００２０】
グラフィックに関連付けられる動作は、計測動作、ステージの移動、または標本のミリングのようないかなるタイプの動作であってもよい。したがって、測定されるべき場所は、例えば面切断および撮像によって準備することができる。この場合、場所は測定または他の動作によって特性を決定することができる。次いで一連の動作を、手動で、またはパターン認識ソフトウェアにより自動で位置特定された類似のパターンを有する複数の場所に対して実行することができる。動作を指定する図形は、集束イオンビームシステムを集束および制御するためのビームパラメータのようなプロパティを含むことができる。図形に関連付けられた動作は、好適には図形内の親子関係によって、またページの順序のような図形間の他の手段によって順序付けられる。順序は、例えばツリーまたは流れ図で表示することができ、適宜変更できることが好ましい。
【００２１】
例えば、一実施形態では、図１に示すようにステップ１１０で画像が獲得される。画像は、例えば望遠鏡、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）、走査イオン顕微鏡として使用される集束イオンビームシステム（ＦＩＢ）のような顕微鏡、または他の撮像機器など、撮像システムから獲得することができる。画像は、機器の標本からの「ライブ」であっても、ファイルに記憶されている「オフライン」であってもよい。ステップ１１２で、ユーザは、実行されるべき１つまたは複数の動作を指定することができる１つまたは複数のフォームまたは図形を画像に重ね合わせる。例えば、画像上に配置された長方形を含んでいる図形は、その長方形内で特徴部分エッジを位置特定する動作を指示することができる。第２の長方形は、第２の特徴部分エッジ位置特定動作を示すために使用することができる。エッジ位置特定動作を表すグラフィック間の画像上に配置される寸法線のような第３のグラフィックシェイプは、以前の動作によって位置特定された特徴部分エッジ間の距離の測定を含む動作を示すことができる。
【００２２】
ステップ１１４で、１つまたは複数の図形が示す動作が実行される。ステップ１１６で、動作の結果を示すように画像または図形が修正される。例えば、測定動作が実行されると、測定された寸法はコンピュータ生成グラフィックとして画像上に表示することができ、ステップ１１８では、任意選択によりスプレッドシートのようなデータ解析を容易にするフォーマットで保存することができる。システムは、パターンを認識するために調整することができる。ステップ１２０で、システムは、他の場所で類似の特徴部分を位置特定するためにパターン認識ソフトウェアを使用して画像をサーチする。決定ブロック１２２は、類似の特徴部分が位置特定された場合、他の場所にある類似の特徴部分に対して類似の動作を実行するためにプロセスがステップ１１２に戻ることを示している。別法として、プロセスを類似の特徴部分に対してステップ１１４から開始し、画像および図形を表示せずに自動的に続行することもできる。
【００２３】
いくつかの好ましい実施形態では、図形は、親オブジェクトを移動、サイズ変更、または回転することによって子を移動、回転、および任意選択でサイズ変更することができるように親子型階層関係を有する。システムが１つの場所で画像パターンと一致するように調整されると、類似パターンが異なるサイズであるか異なる回転をしていたとしても、一度指定された測定または動作を類似パターン上で自動的に実行することができる。後続場所での子図形用の図形パラメータは、親図形の自動変更からの公式によって決定することができる。好ましいユーザインタフェースは、ユーザが関係を微調整することができるようにこの公式を公開する。図形間の関係は、実行順序を指定することもできる。
【００２４】
好ましいユーザインタフェースは、ユーザが計測シーケンスで図形の物理（例えば、位置、サイズ、向き）および論理（例えば、親／子関係）属性の両方と連携することを可能にする。論理表示と物理表示の両方を提供することにより、ユーザは図形間の親／子関係とプログラムされたシーケンスの実行順序を容易に理解することが可能になる。数百のツールを含んでいる任意の複合シーケンスは、単にページにツールをドラッグすることによって構築することができる。ユーザは、シーケンサーツリーダイアログによって同じピア階層のツールの実行を好適に再順序付けすることができる。シーケンス構築のどの段階においても、通常は正式なスクリプティング、コンパイリング、またはテキスト論理プログラミングは必要とされない。但し、いくつかの実施形態ではこのようなプログラミングが柔軟性を付加する場合がある。
【００２５】
親子図形の組み合わせは「複合図形」と呼ばれる。ユーザが複合図形を設計すると、単に複合図形を複製して、そのコピーを事前定義された図形を含んでいるステンシルにドラッグすることにより、その図形で「マスター」を構成することができる。複合図形が図面のページにドロップされると、図形間の親／子実行関係が自動的にアサートされる。マスターには適切な名称が与えられる。ユーザはステンシル上のマスターを編集することもできる。アプリケーション全体を再インストールせずに新しいマスターが追加されるので、これにより柔軟性が非常に高まる。
【００２６】
ステンシル上のマスター図形は、図形の幾何学的配列を含むのみならず、エッジ検出閾値、ミルボックスの線量、およびパターン照合基準画像など、図形の非幾何学構成も含んでいる。したがって、図形のために作成されたカスタム構成ダイアログは、マスターが作成、編集される際にユーザと対話するためにも使用可能である。マスターは、直線フィットおよび寸法図形を含む簡素な、または完全な１組の計測図形であってよい。ユーザは、サーチエリアのようなパラメータを調節し、パターン認識ツールを調整し、計測を試験する準備が整う前にエッジ認識閾値を設定するだけでよい。
【００２７】
ある応用例では、例えば薄膜記録ヘッドがその上に製作されたセラミックウエハの画像を表示することができる。ユーザは、薄膜ヘッドのエッジのような長方形内の幾何学特徴部分を位置特定するために画像上のコントラストの差異を使用する関連付けられた動作を有する画像上に長方形の図形をドラッグすることができる。ユーザは、画像上に寸法線をドラッグすることもできる。この場合、寸法線は、異なる位置の薄膜ヘッドの幅を提供するために識別されたエッジ間の寸法を表示する。調整されたシステムは、薄膜記録ヘッドのパターンをサーチして認識し、薄いヘッドが発見された各場所でエッジ識別と測定動作を反復することができる。複数の測定結果は、結果を解析するためにスプレッドシートまたはリレーショナルデータベースに自動的に記入することができる。スプレッドシートまたはリレーショナルデータベースを組み込むことによって、進行中解析（ｆｌｙ  ａｎａｌｙｓｉｓ）を実行するようプログラミングする公式を提供することができる。結果は、サンプリングパターンを部分変更するためにシステムにフィードバックすることができる。したがって、本発明は、適応サンプリング、すなわち後の場所の動作を決定するために以前の場所の結果を使用することを可能にする。このようなサンプリングは、例えば半導体またはデータ記憶プロセスでのリソグラフィー焦点露出マトリックス解析で有用である。
【００２８】
システムは、作図あるいは二次元コンピュータ援用設計（２−Ｄ  ＣＡＤ）プログラム、視覚プログラム、データ解析プログラム、および荷電粒子ビームインタフェースプログラムのような市販の構成要素を使用して実施することができる。入手可能な構成要素は、通常、アドオンおよびカスタムプログラミング制御によってカスタマイズされ、強化される。このような実施態様はプログラミング資源の非常に有効な使用例ではあるが、本発明はこのようなソフトウェアに依存するものではなく、熟練したプログラマーが最初から書くこともできる。
【００２９】
本発明は、荷電粒子ビームシステムの自動制御を容易に行い、これにより設計セットアップ時間は短縮される。システムの構成は、サンプル測定をセットアップすることのみならず、隠された特徴部分または測定されるべき切断面を露出するためにミリングすることなどにより測定場所の準備をセットアップすることも含むことができる。
【００３０】
好ましい一実施形態は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像捕捉、計測、集束イオンビーム（ＦＩＢ）ミクロ機械加工、および結果データベースを使用する統合されたアプリケーションを提供する。この実施形態は、ビーム動作のプログラミングと結果の表示を容易にするために、二次元コンピュータ援用設計（ＣＡＤ）プログラムを視覚プログラムと組み合わせる。ＣＡＤプログラムは、撮像場所で実行されるべき動作を指定するために画像に重ね合わせることができるグラフィックを生成する。
【００３１】
画像を獲得するために荷電粒子システムが使用され、関連場所の準備および測定動作を有する図形を生成するためにＷａｓｈｉｎｇｔｏｎ、ＲｅｄｍｏｎｄのＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社製Ｖｉｓｉｏソフトウェアが使用され、測定されるべき特徴部分を特定するためにＭＡ、ＮａｔｉｃｋのＣｏｇｎｅｘ社製パターン認識ソフトウェアが使用される好ましい一実施形態を以下で説明する。荷電粒子ビームシステムは、本発明の譲渡人であるＯｒｅｇｏｎ、ＨｉｌｌｓｂｏｒｏのＦＥＩ社製のアプリケーションプログラミングインタフェースであるｘＰを使用して制御される。
【００３２】
以下の説明では次の用語を使用する。
【００３３】
ＡＢＳ−空気ベアリング表面（磁気記録ヘッド部分）
ＡｃｔｉｖｅＸコントロール−Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社開発によるＡｃｔｉｖｅＸ技術を使用した一種のソフトウェア制御
ＡＤＯ−Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社製ＡｃｔｉｖｅＸデータオブジェクト
Ｃ３ＤおよびＩＣ３Ｄ−本発明を実施するソフトウェアシステムの名称
キャリパ−エッジを位置特定するＣｏｇｎｅｘ社製のパターン認識ツール
Ｖｉｓｉｏ−Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社製の作図または二次元コンピュータ援用設計プログラム
ＦＥＩ図形−本発明の一実施形態でＶｉｓｉｏ  Ｓｔｅｎｃｉｌ（ステンシル）に表示されるカスタムマイズされた図形
ＧＥＭ−（汎用設備モデル）製造工場で半導体製造設備を相互接続するための工業規格プログラミングインタフェース
Ｇｉｚｍｏ（ギズモ）−図形、ツール、および制御の組み合わせをカプセル化するオブジェクト
ＧＵＩＤ−Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社製グローバル一意識別子
ＨＦＷ−水平フィールド幅
ＭＤＩ−複数文書インタフェース
ＭＵＩＦ−ＦＥＩ社製手動ユーザインタフェース。ユーザが顕微鏡パラメータを手動設定することを可能にするノブを含んでいるパネル。
【００３４】
ＯＣＸファイル−ＯＬＥ（オブジェクトのリンクおよび埋め込み）基準に関連付けられた制御を含んでいるファイル
ＰａｔＭａｘ−ＶｉｓｉｏｎＰｒｏライブラリまたは他の製品の部分としてＣｏｇｎｅｘ社から市販されているパターン認識ツール
シーケンサー−システムが実行すべき動作の順序を制御するコントローラ
ＳＴＡＣＯＭマップ−ＦＥＩのステージ位置補正／修正アプリケーション
ステンシル−事前に構成された複数図形または複数群の図形用位置ホルダ
ＵＩ  １２８０−荷電粒子ビームシステムの動作を制御するためのＦＥＩ社製コンピュータインタフェース
ＶＢＡ−ビジュアルベーシックフォーアプリケーション−アプリケーション補足用のＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社製オブジェクト指向プログラミング言語
ＸＭＬ−拡張可能マークアップ言語
ｘＰ−荷電粒子ビームシステム動作制御用のＦＥＩ社製アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）
以下で説明するＣ３ＤまたはＩＣ３Ｄと呼ばれる実施形態は、ユーザによる拡張を可能にする市販のソフトウェア構成要素を使用して実施される。動作に関連付けられた図形は、Ｖｉｓｉｏを使用して作成されたカスタム図形である。パターン認識のような視覚動作は、Ｃｏｇｎｅｘ社製のＶｉｓｉｏｎＰｒｏソフトウェアによって実行される。Ｅｎｇｌａｎｄ、ＫｅｎｔのＡｃｔｕａｔｅ社のＫａｎｓａｓ、Ｏｖｅｒｌａｎｄ  ＰａｒｋのＦｏｒｍｕｌａ  Ｏｎｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ（正式名称Ｔｉｄｅｓｔｏｎｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）のＦｏｒｍｕｌａ  Ｏｎｅスプレッドシートをデータ解析用に使用することができる。荷電粒子ビームシステムを制御するために使用されるインタフェースは、本発明の譲渡人であり、集束イオンビームシステムおよび電子顕微鏡の製造業者であるＯｒｅｇｏｎ、ＨｉｌｌｓｂｏｒｏのＦＥＩ社製ｘＰプログラミングインタフェースであることが好ましい。様々な構成要素に対するカスタム制御および構成要素間のインタフェースはＶＢＡおよびＡｃｔｉｖｅＸを使用してプログラムすることができる。
【００３５】
この実施形態では、１つまたは複数のＶｉｓｉｏページは計測構成を含んでいる。ページは、計測構成が設計されているキャンバスである。ユーザは、寸法が示されるべき特徴部分のビットマップ（またはＴＩＦＦ）画像を挿入することから開始する。Ｖｉｓｉｏは簡素化されたＣＡＤプログラムなので、図面の縮尺を提供する。画像ファイルのヘッダーまたはタグは、メートル当たりピクセルの画像縮尺を含んでおり、これにより画像がロードされる際にＶｉｓｉｏページ図面縮尺を適切に設定することができる。
【００３６】
プログラマーが画像に図形を重ねる際にその画像をガイドとして使用することができるように、この画像をＶｉｓｉｏに挿入すると便利である。一度プログラムされると、画像を表示せずに後続場所で動作を自動的に実行することができる。画像ピクセルデータは、画像を表示せずに動作を実行するためにＶｉｓｉｏ図形に関連付けることができるＣｏｇｎｅｘツールへの入力として使用される。
【００３７】
一実施形態では画像はページに結合されるが、この場合、各ページに１つの画像しか関連付けることはできない。３次元特性を獲得するために切断して複数の切断面を撮像することによりサンプルが解析されるような別の実施形態では、１ページ当たり複数の画像が必要となる場合がある。したがって、いくつかの実施形態では、画像ツールを、ステンシルからドラッグしてページに配置する図形とすることが好ましい。撮像を以下でさらに詳細に説明する。
【００３８】
Ｖｉｓｉｏ図形は、以下でさらに詳細に説明するように実行時の挙動に関連付けることができる。Ｖｉｓｉｏは、ＦＥＩ社設計によるＡｃｔｉｖｅＸ構成要素をＶｉｓｉｏインスタンスに接続することを容易にする公開されたオブジェクトモデルを提供する。一度接続されると、Ｖｉｓｉｏ文書、ページ、および図形は、特注設計の構成要素によってＶｉｓｉｏから入手可能とされたプロパティ、メソッド、およびイベントを使用して容易に操作することができる。したがって、ＶｉｓｉｏオブジェクトはＶｉｓｉｏ外の動作を制御することができ、Ｖｉｓｉｏ外の動作はＶｉｓｉｏオブジェクトを制御することができる。
【００３９】
各Ｖｉｓｉｏ図形は、図形の幾何学的配列と他のプロパティに関する情報を含んでいる独自のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔ（図形シート）スプレッドシートに記載される。例えば、ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔスプレッドシートは、図形の寸法、およびその頂点それぞれのｘ座標とｙ座標とを含んでいる。ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔの情報の大部分は、ハードコードされた数値ではなく公式を使用して定義することができる。公式を使用することによって、図形はその状況に応じて様々に作用することができる。公式は、標準的な数学的演算子と論理演算子および数学的関数と論理関数を含むことができる。図形がページにドロップした際にその図形を示すために、いくつかの図形に関してＳｈａｐｅＳｈｅｅｔに少数のユーザ定義セルが追加される。
【００４０】
Ｖｉｓｉｏの中央部分はステンシルだが、これは、通常、寸法を示すこと、または流れ図作成のような関連関数を有する図形を含んでいる。ユーザは、ステンシルから図形をドラッグしてそれらをＶｉｓｉｏ文書のページにドロップすることにより複雑な図面を構築することができる。ステンシル上の図形はマスターと呼ばれる。Ｖｉｓｉｏの専門的なプロ仕様バージョンは、標準的注釈／寸法提示設計ステンシル上の寸法図形のような複数の有用な図形を提供する。
【００４１】
Ｖｉｓｉｏを使用して本発明を実施するために複数のカスタム図形を作成することが、通常、要求される。計測に使用される実施形態の場合、使用されるカスタム図形は、顕微鏡図形、視覚図形、寸法図形、フィット図形、交差図形、およびＶＢＡ図形を含めていくつかの主要なグループに分割することができる。
【００４２】
顕微鏡図形は、荷電粒子システム、光学顕微鏡、またはデュアル（電子およびイオン）ビームシステムのような物理システムに対する挙動を提供する。これらの図形に関連付けられた挙動は、殊に、撮像、ミリング、およびステージの移動を含む。画像図形は複雑であり、通常はページエリア全体を必要とする。画像は、倍率に基づいてページの縮尺を設定する。ミル図形は、画像倍率によってサイズ指定される単純な長方形とすることができる。ミル図形は、ユーザによってサイズ変更することができ、様々な幾何学図形とすることができることが好ましい。移動図形は、特徴部分のソース位置を、通常は表示フィールドの中心である宛先位置に接続する１−Ｄ（一次元）図形である。顕微鏡図形を使用することによって、本発明は、最終画像上で使用するためのグラフィカル計測ツールのみならず、すべての場所処理ソリューションも提供することができる。
【００４３】
視覚図形は特徴部分またはエッジを位置特定する。マスターをページにドラッグすることによって図形が作成される場合、ユーザは、その図形を後で識別し易くするためにその図形に名称を与えるよう求められる。適切な構成要素オブジェクトが例示され、図形に関連付けられる。関連付けられた構成ダイアログもページ内に連結される。ユーザは、図形サーチエリア、モデルエリア、原点接続点などを構成することができる。好ましい一実施形態では、構成要素オブジェクトは、Ｃｏｇｎｅｘ社製のＶｉｓｉｏｎＰｒｏソフトウェアによって提供された視覚ツールである。Ｃｏｇｎｅｘ表示は使用しないことが好ましいので、Ｃｏｇｎｅｘツールに関連付けられたすべての描画要件はＶｉｓｉｏ図形で再現される。視覚図形は、例えばＰａｔＭａｘ（Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏ  ＰａｔＭａｘ）、キャリパ（Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏキャリパ）、ラジアルキャリパ（Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏキャリパ）、非対称キャリパ（Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏキャリパ）、およびＢｌｏｂ（Ｃｏｇｎｅｘ  ＣＶＬ  ＧＢｌｏｂ）を含む。
【００４４】
寸法図形は、距離、傾斜度、または点のどれかである画像上の特徴部分の実際の測定値を提供する。点図形は２つの値、すなわち点のＸ位置とＹ位置を戻す。寸法図形をページにドラッグすることによって寸法図形が作成される場合、ユーザは、その図形を後で識別し易くするためにその図形に名称を与えるよう求められる。各寸法に対する列は、図形の名称と、複数次元図形の場合は次元の名称を含んでいる結果スプレッドシートに自動的に追加されることが好ましい。
【００４５】
寸法図形例は、Ｖｉｓｉｏ注釈／寸法提示−設計ステンシルにある場合があり、水平、水平外側、垂直、垂直外側、外側均等位置合わせ、外側不均等位置合わせ、均等位置合わせ、不均等位置合わせ、弧の半径、半径外側、半径、直径、直径外側、角度中心、角度不均等、角度均等、角度外側、および点（画像調整空間に対して参照される点の位置）を含む。
【００４６】
フィット図形は、視覚図形を寸法図形に接続するために使用される。例としては線フィット、円フィット、および線延長がある。フィット図形をページにドラッグすることによってフィット図形が作成される場合、ユーザは、図形を後で識別し易くなるのでこの図形に名称を与えるよう求められる。ユーザは、接続する視覚図形または他の接続図形からの接続点を特定する必要がある。フィット図形の例には、線延長、最小２乗線フィット、および円フィットが含まれる。
【００４７】
交差図形は、接続線のような２つの接続図形の交差点にある接続点を維持する。２つの接続図形の交差点は、非常に有用な位置であり、図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔｓの属性に基づいて容易に計算することができる。交差図形は、図面のすべての接続図形交差点に対して自動的に生成されることが好ましい。交差図形はページ上で位置特定される。交差図形を計算し、配置するにはリフレッシュメソッドを使用することができ、またはＶｉｓｉｏアイドルイベントをトリガとして使用することができる。
【００４８】
このようなカスタム図形の一例として、Ｖｉｓｉｏ  ＰａｔＭａｘ図形はＣｏｇｎｅｘ社製のＰａｔＭａｘ（登録商標）視覚ツールを制御することができる。ＰａｔＭａｘ図形は、Ｖｉｓｉｏ基本図形ステンシル上の長方形図形のコピーとして引き出すことができる。Ｖｉｓｉｏ図形のプロパティは、ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔと呼ばれるユーザアクセス可能なスプレッドシート内で定義される。ＰａｔＭａｘ図形が基本の長方形から引き出される場合、この図形が後でページにドロップされる際にこの図形を識別するためにカスタム定義されたセルが図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔに追加される。図形とＰａｔＭａｘ視覚ツールのような挙動オブジェクトとの関連付けを管理するために図形マネージャ制御を作成することが好ましい。
【００４９】
ユーザは、ＰａｔＭａｘ図形を構成することができ、このＰａｔＭａｘ図形はＣｏｇｎｅｘ  ＰａｔＭａｘツールを構成する。例えば、図形の長方形エリアはＰａｔＭａｘモデルエリアを設定し、このモデルの原点を示すために接続点を使用することができる。接続点は、ユーザが１−Ｄ図形の複数のエンドポイントを１つの２−Ｄ図形に貼り付けることを可能にするＶｉｓｉｏ特徴部分である。Ｖｉｓｉｏは、図形上に接続点を配置するためにユーザに接続点ツールを提供する。したがって、ユーザは、サーチエリアと原点とを設定するために図形を操作することができる。ＰａｔＭａｘツールは、モデルエリアと原点だけでなくさらに多くの構成を必要とするので、ユーザが様々な閾値と動作モードを設定することができるように、ＰａｔＭａｘ図形が図面にドロップされる際に構成ダイアログが表示されることが好ましい。
【００５０】
ＰａｔＭａｘ図形は、ＰａｔＭａｘツールが実行される前にＰａｔＭａｘツールを調整するために使用される。ＰａｔＭａｘツールが実行されると、ＰａｔＭａｘ図形はこのツールの実行結果に基づいて再描画される。すなわち、ユーザはツールをプログラムするためにＶｉｓｉｏ図形を使用するのみならず、このツールの動作結果はＶｉｓｉｏ図形を部分変更することができる。例えば、ページ上で図形を再度位置特定するために、通常、ＰａｔＭａｘのＸ位置特定およびＹ位置特定結果が使用される。モデル原点が図形の唯一の接続点によって表される。ＰａｔＭａｘは、元のサイズまたは向きが変更されてサイズまたは向きが異なってしまったとしてもパターンを照合することができる。位置特定されたパターンが元の図形と異なる縮尺である場合、図形をサイズ変更するためにＰａｔＭａｘツールからのＸ拡大縮小とＹ拡大縮小の結果を使用することができる。角度結果は図形の向きを変える。スコア、すなわち位置特定されたパターンが元の調整されたパターンとどの程度一致しているかを、図形の輪郭の色を変更するために使用することができる。実行時結果に基づいて図形を再描画するという概念は、親子図形の関係によって実現される。当業者ならば、上記のＰａｔＭａｘの例に基づいて他の図形を実現することができよう。
【００５１】
実行時結果に基づいて図形を再描画するという概念は、親子図形の関係によって容易となる。したがって、本発明は、パターンを位置特定してその位置を戻すこと、拡大縮小すること、および位置特定されたパターンに関する回転情報などのＰａｔＭａｘ動作のような、図形の挙動が以前の動作の結果によって変わる適応ツールを提供する。
【００５２】
図形は、基準点、すなわち寸法を測定するために使用されるべき点を形成するために一体に接続することができる。したがって、計測プロセスは、基準点を位置特定するための画像に対する第１の動作と、次いで固定点間の距離を測定することを含むことができる。場所の整合と面切断を含めて場所全体の動作を構成するためにＶｉｓｉｏ文書を使用することができる。
【００５３】
例えば、薄膜ヘッド計測は、ヘッドの磁極を位置特定するためにＰａｔＭａｘツールを使用し、ヘッドの幅を定義するエッジを位置特定するために磁極から設定された距離に配置されたキャリパツールを使用することができる。このような関係を定義することは、「固定する」と呼ばれることがよくある。図形の固定は、Ｖｉｓｉｏ図形のグループ化を使用して達成することができる。グループは、少なくとも１つの親図形と１つの子図形から構成される。子図形はその親に従う。親に関連付けられたＰａｔＭａｘツールが実行されると、処理中の現在の場所に対して親のみならず子図形の幾何学的配列も再定義するために実行結果をフィードバックすることができる。
【００５４】
概念の１つの応用例として、ＰａｔＭａｘまたはキャリパツールによって配置されたＶｉｓｉｏ接続点間に１次元（１Ｄ）図形を伸張させることができる。次いでこれらの伸張された１Ｄ線は、１Ｄ線に沿った一定比率の長さでその線から一定比率の距離の所に配置することができる子図形に対する親として使用することができる。これは縮尺を提供し、ユーザはこれを用いて、例えば特徴部分の高さの一定比率のところにおけるその特徴部分の幅を測定することができる。この技術を使用して、ユーザが計測構成を再プログラムすることを必要とせず、高さまたは幅の異なる特徴部分をカバーするように１Ｄ線が自動的に伸張する。
【００５５】
図２Ａは、薄膜記録ヘッドの幅を測定するために使用される図形の組み合わせの一例を示している。薄膜ヘッド２０２の画像が示されている。Ｃｏｇｎｅｘ  ＰａｔＭａｘオブジェクトに関連付けられたＰａｔＭａｘ図形２０３は、薄膜ヘッド磁極２０４の一部の上に重ねられる。ＰａｔＭａｘ図形はエリアおよび原点２０５によって特徴付けられる。エリアおよび原点は、元々ＰａｔＭａｘオブジェクトを調整する際にユーザによって配置され、調節されたものであり、次いで図形が実行される際に、適宜、原点は自動的に再度配置され、エリアは自動的に再度配置され、サイズ変更され、向きを変えられる。２つのキャリパ図形２０６は、ＰａｔＭａｘ図形２０４から所定の距離だけ上に配置される。各キャリパ図形２０６は、特徴部分内のエッジ２０８を示すのとは対照的に変化を発見するためにそのエリア内およびその構成された方向でサーチするＣｏｇｎｅｘキャリパオブジェクトと関連付けられている。各キャリパ図形は、位置特定されたエッジ上に自動的に配置された接続点２１０を含む。接続点は図形同士を接続するために使用される。１−Ｄ図形と２−Ｄ図形を接続するために使用される場合、これらは最も有用である。
【００５６】
寸法図形はキャリパの接続点に接続することができる。図２Ａは、２つの接続点２１０に接続するために図面に寸法線２１６が追加されることを示している。接続点２１０間の寸法は自動的に計算される。
【００５７】
図形が画像に適用される時に子図形が親図形と共に配置されるように、キャリパ図形２０６および寸法線２１６はＰａｔＭａｘ図形２０４の子図形として定義される。子図形は、任意選択で親図形によりサイズ変更されるか、または向きを変えられるように設定される。図２Ｂは、ＰａｔＭａｘツールオブジェクトが薄膜ヘッドの磁極２５０を位置特定し、磁極２５０上にＰａｔＭａｘ図形２５２を再配置し、サイズ変更する一例を示している。図２Ｂでは、ＰａｔＭａｘ図形２５２は図２ＡのＰａｔＭａｘ図形２０４よりも薄い。これは、薄膜ヘッドの磁極２５０が図２Ａの磁極２０４よりも薄いからである。また、ＰａｔＭａｘ図形２５４は左に移動されている。これは、薄膜ヘッドの磁極２５０が表示フィールドの中央にないからである。親ＰａｔＭａｘ図形２５２に対する子図形であるキャリパ２５４は、ＰａｔＭａｘ図形２５２によって既に再度位置特定されているが、この例では、キャリパ図形２５４は自動的にサイズ変更するようには構成されていなかった。図２Ｃでは、ＰａｔＭａｘオブジェクトツールは、回転された薄膜ヘッド２６０を位置特定した。ＰａｔＭａｘ図形２６２は、それ自体とその子キャリパ図形２６４の向きを自動的に変える。図２Ｄは図２Ｂと類似しているが、キャリパ図形２７０はＰａｔＭａｘ図形２７２によってサイズ変更するように構成されている。
【００５８】
図形が実行される順序は、ページ上のそれらのＸＹ位置と同様に重要である。実行順序は図形がページに配置される順序によって決定することができるが、実行をその順序だけに限定するということは極端である。親図形は子図形の位置を制御するので、通常は親図形が最初に実行される。
【００５９】
Ｖｉｓｉｏのオープンアーキテクチャは、ＡｄｄＯｎがＶｉｓｉｏの内部データ集合にアクセスすることを可能にする。したがって、シーケンサーは、実行順序を決定するためにページの図形の集合で位置特定される図形全体を通して反復するようプログラムすることができる。荷電粒子ビームまたは他の撮像システムに対する動作を制御するシーケンサーは、Ｖｉｓｉｏ図形に基づいて順序付けることができることが好ましい。
【００６０】
Ｖｉｓｉｏページの図形を見ただけで親子関係を確認することは難しいので、図形の関係を表示するためにツリー制御を使用することができる。ツリー制御は、ユーザが階層の同じレベルを占めている図形の実行時順序を変更することを可能にする。大部分の応用例では、親子関係はページで部分変更することができ、ツリー制御を使用しない。
【００６１】
ミリング位置合わせ、ミリング、測定位置合わせ、測定およびいかなる他の動作の関数も、Ｖｉｓｉｏページによってそれぞれ実行することができる。Ｖｉｓｉｏは文書が含むことのできる複数のページに対する限定を指定しない。ユーザは、たとえば製品のタイプまたはある種のオペレータ指示などを示すテキストを含んでいる図形のような動作を実行しない図形を追加することもできる。これらの図形は計測シーケンスの部分ではないが、シーケンスツリーはそのページに対する親子関係を依然として示す。
【００６２】
カスタム図形は、能動と受動という２つのカテゴリに分類することができる。能動図形は一部の実行可能な実行時の挙動と関連付けられる。例としては、一群の顕微鏡図形の図形がある。受動図形は実行可能な挙動は有さず、能動図形の結果によって移動中のそれら幾何学的配列の部分に反応するだけである。受動図形の例としては、寸法図形、フィット図形、および交差図形がある。
【００６３】
Ｖｉｓｉｏはビジュアルベーシックフォーアプリケーション（ＶＢＡ）と共に供給される。ＶＢＡは、アプリケーションエンジニアに、ステンシルのマスター図形にカスタム挙動を関連付けることによって独自のカスタム動作を構築することを可能にする。この場合、これらの図形は、ページとシーケンスツリーに設定されたそれらの実行位置とに配置することができる。受動図形は実行可能な挙動を有さず、能動図形の結果によって移動中のそれら幾何学的配列の部分に反応するだけである。
【００６４】
シーケンサーは、後述する能動図形とＶＢＡ図形だけを実行する。他のすべては無視される。シーケンサーツリーは、文書図形のすべてを示すモードと、能動図形とＶＢＡ図形だけを表示するモードの２つのモードを有することが好ましい。
【００６５】
所望の実行時挙動を達成するために、Ｖｉｓｉｏインスタンスに接続されているＡｃｔｉｖＸ構成要素を使用することができる。一度接続されると、これらのＶｉｓｉｏ文書、ページ、および図形は、Ｖｉｓｉｏによって使用可能とされるプロパティ、メソッド、およびイベントを使用してＡｃｔｉｖｅＸ構成要素により容易に操作することができる。Ｖｉｓｉｏは、ＭｉｃｒｏｓｏｆｔがＭｕｌｔｉｐｌｅ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（ＭＤＩ）アプリケーションと呼ぶものであり、すなわちこのアプリケーションの単一インスタンスが同時に複数文書を開くことができるということである。Ｖｉｓｉｏオブジェクトモデルは、ＭＤＩフレームまたは文書ウィンドウにウィンドウを追加するメソッドを提供する。この機能は、多様なＡｃｔｉｖｅＸコントロールに組み込むことができる。それぞれのフォームはＶｉｓｉｏウィンドウ内で連結される。Ｖｉｓｉｏは、カスタムメニューとツールバーを追加するメソッドも提供する。
【００６６】
関連付けられた動作を伴う計測関連または荷電粒子ビーム関連図形のＦＥＩツール集合は、ＦＥＩツールを正確な順序で実行することによりアプリケーションが自動化された計測または他の動作を実行することを可能にする。ＦＥＩツールの実行順序は、図形をグループ化するユーザによって定義された階層で設定される。実行順序は、一般に、ＶｉｓｉｏページのシーケンスおよびＶｉｓｉｏページ内の親子階層によって決定される。
【００６７】
図３Ａは、本発明による典型的なＶｉｓｉｏ画面を示している。このページは、主要ウィンドウ３０４の走査電子顕微鏡画像３０２とその画像に重ねあわされた図形とを含む。ユーザは、ソースを特定することから開始する。画像ソースは、撮像機器または事前定義されたビットマップ画像であってよい。画像ヘッダーは、通常、画像がロードされる際にページ描画縮尺の設定を可能にする、メートル当たりピクセルで拡大縮小することを含んでいる。画像を囲むことは、図形ステンシル３０６、主要ウィンドウに表示する画像を選択するための画像ウィンドウ３０８、レシピ、すなわち場所に適用することができる完全な計測シーケンスを含むレシピウィンドウ３１０、および主要ウィンドウでの図形の実行順序を示すシーケンスウィンドウ３１２を含む追加情報を含んでいる複数の任意選択ウィンドウ（またはフォーム）であってよい。画面３００は、標準選択肢とカスタマイズされた選択肢とを含むＶｉｓｉｏツールバー３２０、およびＶｉｓｉｏメニューバー３２２も含む。
【００６８】
図３は、複数のウィンドウとツールバーを有するＶｉｓｉｏ画面３００を示す。主要ウィンドウ３０２は、この例ではディスクドライブヘッドで使用されるような薄膜記録ヘッドの一部である画像３０４を表示する。ウィンドウ３０６は、コールアウト図形のステンシル３０８を示すステンシルウィンドウである。上記のように、ステンシルのマスター図形はマウスを用いて主要ウィンドウ３０２にドラッグすることができる。主要ウィンドウ３０２の図形の組み合わせは、新しいマスター図形を作成するためにステンシルにドラッグして戻すことができる。コールアウトステンシル３０８の下には、例えばＰａｔＭａｘ図形およびキャリパ図形などを含む追加の図形を有する計測ステンシル３１４がある。別の応用例には別のステンシルおよび図形を作成することができる。
【００６９】
画面３００は、ユーザが主要ウィンドウ３０２に表示することを選択できる画像を表示する画像プレビューウィンドウ３２０も含む。画像プレビューウィンドウ３２０の下には、異なるレシピを含んでいるレシピウィンドウ３２２があり、各レシピはシーケンスウィンドウ３２６に表示される一連のステップを含んでいる。シーケンスウィンドウ３２６は、主要ウィンドウ３０２の図形に関連付けられた動作が実行される順序を表示する。
【００７０】
図４は、主要ウィンドウ４０６の画像４０４が位置特定されるウエハのエリアを示すウエハマップウィンドウ４０２を含めて異なるウィンドウを表示させたＶｉｓｉｏ画面４０２を示している。画面４０２は、測定結果とプロセス統計とを示すための結果ウィンドウ４１０と、構築レシピおよびオブジェクト階層を表示するための制御ウィンドウ４１２とを含む。
【００７１】
図５は、図６Ａ〜６Ｈに示す計測アプリケーションを構築するために使用されるステップを示す流れ図である。当業者には、流れ図に示したステップの一部が同時に実行され、これらのステップが図示した順序に限定されないということを理解されよう。ステップ５０２で、ユーザは、ＰａｔＭａｘツールのようなパターン認識ツールに対応するＶｉｓｉｏ図形を画像にドラッグする。パターン認識ツールは、薄膜記録ヘッドのような、位置特定され、測定されるべき特徴部分の輪郭を認識するように既に調整されている。ドロップするかダブルクリックすることによってパターン図形が起動され、またステップ５０４で、ツールは、対象特徴部分を位置特定するために画像全体または画像の指定された部分をサーチする。
【００７２】
ステップ５０６で、Ｖｉｓｉｏ  ＰａｔＭａｘ図形はＰａｔＭａｘツール動作の結果に従って配置し直される。図６Ａは、ＰａｔＭａｘ図形６０２が薄膜記録ヘッド６０６の磁極６０４上に配置され、Ｖｉｓｉｏ接続点６０８がＰａｔＭａｘツールによって戻された原点に配置されていることを示す。ステップ５１０で、ＰａｔＭａｘ図形６０２の子図形であるキャリパ図形６１０（図６Ｂ）は、ＰａｔＭａｘ図形６０２の接続点６０８に対する所定の位置で画像上に配置される。キャリパ６１０サーチエリアは、ＰａｔＭａｘ図形によって戻された縮尺と角度結果に従って拡大縮小し、向きを変えることができる。キャリパ図形６１０は、薄膜ヘッド６０６のトップエッジと磁極６０４のトップエッジとを位置特定し、それぞれのエッジに接続点６１２および６１４を配置する。キャリパ図形６１０は単一のエッジしか位置特定することができず、したがって一方が各エッジを位置特定するようにして２つのキャリパツールが必要となる場合がある。
【００７３】
キャリパ図形６１０は、接続点６２０、６２２、６２４、６２６、および６２８も含む。これらの接続点のそれぞれは、薄膜記録ヘッド６０６の高さを示す、接続点６１２と６１６の間の所定の割合の距離に配置されている。ステップ５１２で、３つの追加キャリパ図形６３２が接続点６２４と６２６の間に配置される。キャリパは３つしか示していないが、薄膜ヘッドの高さの８パーセントと３８パーセントの間で５つのキャリパ（キャリパが片側のエッジのみを位置特定する場合には１０）が使用される。これらのキャリパはヘッドのエッジ６０６上で接続点６３２を位置特定し、配置する。薄膜ヘッド６０６の角度を特定するためにこれらの接続点が使用される。
【００７４】
ステップ５１４で、ヘッド幅を決定するために２つの追加キャリパ６４０および６４２（図６Ｄ）が追加される。キャリパ６４０および６４２は、ヘッド６０６の高さの５０％と９５％に位置特定される。ステップ５３０で、線６５０（図６Ｅ）はヘッド６０６の両側の３つの点の組６３２に合わせられる。別の水平な線６５２が、ステップ５３０で底部の点６３２に合わせられる。
【００７５】
図６Ａ〜６Ｅは、特徴部分を位置特定し、特徴部分間に接続点または線を設定するプロセスを示している。図６Ｆでは、ステップ５３０で描画に寸法線が追加され、ステップ５３２で実際の寸法が決定され表示される。寸法線６６０はヘッド６０６の高さを既に自動的に決定しており、その高さを表示する。寸法線６６２、６６４、および６６４は、ヘッド６０６の全体の高さに対して様々な高さでヘッドの幅を決定し、表示する。角度寸法図形６７０および６７２は、線６５０および線６５２の間の角度によって決定されたヘッド側壁角度を決定して表示する。
【００７６】
ステップ５００〜５１４は特徴部分を位置特定し、固定点を設定することを伴い、ステップ５３０および５３２は固定点間を測定することを伴う。すべての特徴部分の固定が完了する前にいくつかの特徴部分に関して寸法が決定される。画像とＶｉｓｉｏページ間の縮尺の一致は、実際の特徴部分を測定するためにＶｉｓｉｏ図形を使用することを容易にする。決定ブロック５４０で、測定する追加ヘッドがあるか否かをシステムは決定した。追加ヘッドがある場合、シーケンスが反復される。各ヘッドの画像が表示されることは必須ではなく、測定はオペレータの介入なしに実行することができる。
【００７７】
図７Ａおよび７Ｂは、この例では浅い溝の単離した特徴部分である、キャリパの一端を固定する特徴部分のない「宙吊り」図形を測定する別の計測構成例である。キャリパ７０２および７０４は特徴部分の底部エッジを位置特定し、そのエッジに接続点７０６および７０８を配置する。中央キャリパ７１０は点７０６と７０８の間の１−Ｄ線図形７１２の中間点の間に宙吊りになっている。水平キャリパ７２０および７２２は、キャリパの高さの指定した比率の所で中央キャリパ７１０に固定される。図７Ｂは、高さが異なっても計測構成が機能できることを示している。
【００７８】
本発明のいくつかの実施形態は、測定特徴部分から発見特徴部分を分離することによって更なる柔軟性を達成する。例えば、キャリパおよびＰａｔＭａｘツールは、ユーザに対象特徴部分のＶｉｓｉｏ接続点を提供する。次いでユーザはこれらの接続点に寸法図形をスナップすることができる。したがって、連続していない特徴部分間の距離および角度を測定することが可能である。例えば、表示フィールドの第１の部分の画像を獲得することができ、第１の部分で第１の特徴部分を位置特定することができる。表示フィールドの第２の部分の画像を獲得することができ、第２の部分で第２の特徴部分を位置特定することができる。特徴部分のそれぞれを位置特定するＰａｔＭａｘツールはＶｉｓｉｏ接続点を各特徴部分の画像に取り付ける。
【００７９】
１次元Ｖｉｓｉｏ寸法線図形は接続点間に接続することができ、２つの特徴部分間の測定値は決定され、表示され、任意選択でデータベースまたはスプレッドシートに保存される。２つの特徴部分間で連続画像を形成することは必須ではない。透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）試料調整のようないくつかの応用例では、撮像によって標本が劣化または破壊する可能性がある。本発明は、撮像せずに、したがって中間エリアを破壊せずに損傷を受けやすいエリア全体の測定を容易にする。図８Ａ〜８Ｆは、試料を破壊せずにＴＥＭに対する試料を調整するために本発明に従って使用することのできる一連の動作を示している。本発明によって容易になるこのような他の応用例は、当業者には想起されようし、本発明の範囲を逸脱するものではない。
【００８０】
図８Ａは典型的なＴＥＭ試料８０２を示している。「Ｘ」は参照マーク８０４のように試料の両端で既にミリング済みである。集束イオンビームを使用してＴＥＭ試料を間引くことが望ましいが、試料上部８０６は脆弱でありイオンビームに曝されることで容易に破壊される。撮像動作中にビームに短時間曝されただけでも試料は破壊される可能性があるので、イオンビーム撮像は最小限に抑えられる。本発明は、試料上部をビームに曝すことを最小限に抑えながら、イオンビームを正確に走査してイオンビームを使用してＴＥＭ試料を間引くことを可能にする。図８Ｂは、ＴＥＭ試料の中央部分を走査しないようにしたイオンビームによって生成された画像を示している。ビームは、試料の両側にある長方形８１０を走査するが、ビームは中央エリアは空白になっているか、片側の最後のドエル点からもう一方の側の最初のドエル点までジャンプする。
【００８１】
図８Ｃは、ＰａｔＭａｘ図形８２０が参照マーク８０４の両方を既に位置特定していることを示している。寸法図形８２２は、参照マーク８０４の中心でＰａｔＭａｘツールによって配置された接続点に配置されている。周知の画像縮尺を使用して、寸法図形８２２は参照マーク８０４の間の距離を決定する。対応するＰａｔＭａｘ図形の子図形であるキャリパ８３０（図８Ｄ）は、試料の片側にある試料エリアのエッジを位置特定し、キャリパ対８３２は、試料のもう一方の側にある試料エリアのエッジを位置特定する。キャリパ８３０のそれぞれは、それが検出したエッジに接続点８３４を配置し、キャリパ８３２のそれぞれは、それが検出したエッジに接続点８３６を配置する。
【００８２】
図８Ｅは、試料エッジのキャリパによって配置された接続点間の試料の撮像されないエリア全体に延長線図形８４０が配置されていることを示している。線図形８４０は、試料上部を撮像することを必要とせずに試料上部のエッジを示す。最後に、それぞれが最も近い延長線８４０の子パターンであるミリングパターン図形８５０（図８Ｆ）は、上部をミリングせずに試料のエッジを正確にミリングするために、ミリングする場所を正確にイオンビームに示すように配置される。ミリングパターンの正確な配置は、実験的に決定され、試料の構成とビームパラメータに依存することになる。いくつかの応用例では、ミルパターン図形は延長線に僅かに重なる。ミリングパターン図形は、記述されたパターンをミリングするようイオンビームに指示する関連付けられたコードを有する。
【００８３】
Ｖｉｓｉｏの統合されたＶＢＡは、ページおよび図形を含むＶｉｓｉｏ文書、Ｃｏｇｎｅｘツールセットを含むＣｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏＰｒｏ、カセット、ウエハ、場所リスト、および適応サンプリングの操作のような特定用途向けアイテム、ＦＥＩのｘＰシステムのような機械専用ライブラリを使用する機械の相互作用、バグ固定、回避策、データロギング、およびデータの提示、トレンディング、作図用スプレッドシートのような動作の様々な態様を自動的に取り扱う機能を提供する。
【００８４】
ＶＢＡ挙動はＶｉｓｉｏ図形に関連付けられている。ＶＢＡコードは図形または文書中で位置特定することができる。ＶＢＡ挙動を図形と関連付けることにより、エンジニアは、シーケンサーで図形を実行する順序を設定すること、図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔにカスタムプロパティセクションを追加し、ユーザがカスタムプロパティダイアログを使用してこれらのプロパティを編集できるようにすること、Ｖｉｓｉｏ文書が保存された時にＳｈａｐｅＳｈｅｅｔに図形の構成を保存すること、ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔ公式を使用して図形の挙動を一部変更すること、およびＥｖｅｎｔＤｂ１Ｃｌｉｃｋにより記述されたように図形をダブルクリックすることにより挙動をテストすることを含む多くの関数を実行することができる。
【００８５】
ユーザが図形をダブルクリックすると、シーケンサーは図形のＥｖｅｎｔＤｂｌＣｌｉｃｋセルに含まれている関数を実行する。デフォルトでは、このセルは、ＯＰＥＮＴＥＸＴＷＩＮ関数を含んでいる。この関数は、ユーザが図形上でマウスをダブルクリックした時にテキストを編集することができるように、図形のテキストブロックを開く。ＶＢＡプログラマーは、実行されるべきカスタム挙動のメソッド名をＥｖｅｎｔＤｂ１Ｃｌｉｃｋセルに入れることができる。図形の／挙動／ダブルクリック／実行マクロメニューは、図形に対して実行することのできる使用可能なマクロのリストをＶＢＡプログラマーに提供する。通常、この関数はＴｈｉｓＤｏｃｕｍｅｎｔ．Ｒｕｎのフォームである。
【００８６】
ＶＢＡプログラマーが適切な関数を一度選択すると、プログラマーは図形上でダブルクリックするだけで挙動をテストすることができる。一実施形態では、シーケンサーはＯＰＥＮＴＥＸＴＷＩＮ関数を実行しないようにプログラムされている。何故ならば、この関数は、能動でない非ＶＢＡ図形ではデフォルト関数であり、この関数はＶｉｓｉｏ以外では何も制御しないからである。シーケンサーは、無視する関数のレジストリベースのリストを参照する。但し、いくつかの実施形態では、ＯＰＥＮＴＥＸＴＷＩＮだけが実行可能でない関数である場合がある。
【００８７】
ＶＢＡ図形は、シーケンサーツリーの能動またはＶＢＡ図形のフィルター処理済みリストに表示される。ユーザは、能動またはＶＢＡ図形でシーケンスの実行を開始することができる。ＶＢＡプログラマーは、ＶＢＡ図形を作成した時にシーケンサーツリーがそれをＶＢＡ図形であると識別できるようにＶＢＡ図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔにＵｓｅｒ．ＡｃｔｉｖｅＳｈａｐｅセルを追加することができる。
【００８８】
Ｖｉｓｉｏ図形を物理装置に接続する方法の一例として、移動およびミル顕微鏡図形の詳細な説明を以下に示す。これらの図形を例として使用することにより、当業者は様々な応用例に対するカスタム図形を作成することができる。
【００８９】
図９は移動図形の使用例を示している。移動図形はブロック図／基本図形／クロス図形、および注釈／一般的なコネクタ／ミッドアロー図形を含む複合図形である。移動図形を使用するために、ユーザは、ＰａｔＭａｘ図形の原点９０４のような移動されるべき特徴部分と、十字形図形９０６によって示されたページ中心のＸ＝０、Ｙ＝０位置のような要求された宛先との間に１−Ｄ線９０２を接続する。移動図形のソース位置は、ステージのランディング精度によって異なる。１−Ｄ接続線９０２は、ソース９０４と宛先９０６の間の接続を維持するために伸張する。移動図形を選択することにより構成ダイアログが表示され、これによりユーザは移動を構成することが可能になる。図形をダブルクリックすることにより移動が実行される。
【００９０】
移動動作を実行するために移動図形は顕微鏡へのリンクを有する。顕微鏡挙動を提供するソフトウェアオブジェクトは移動オブジェクトと呼ばれる。移動図形は移動オブジェクトのユーザインタフェースの部分となる。移動図形と移動オブジェクトの組み合わせは移動ツールと呼ばれる。移動ツールの挙動はユーザから簡素に見えるべきである。ユーザは宛先とソースを単純に選択する。
【００９１】
移動ツールは、Ｘ、Ｙ、およびＺ翻訳とステージ回転移動を制御して相対的移動と絶対的移動を可能にし、電子とイオンビームの一致を維持し、焦点を維持し、ビームシフトとステージ移動の組み合わせを使用して最も効率的な方法で移動を実行することが好ましい。列ごとのビームシフトの最大量は構成可能である。移動ツールはまた、顕微鏡のノーズの容量プローブ高さ測定値と高度マップの組み合わせに基づいてＺ訂正を利用し、ユーザの単位と「ｎ」点の位置合わせを管理し、ＸＹステージ訂正ＳＴＡＣＯＭマップ、すなわちステージを正確に配置するために使用されるステージ移動の非線形マップを管理し、ステージと試料ホルダの連携によるＸＹ電子ビーム偏差を管理し、軸ごとにバックラッシュを構成することを可能にし、ウエハの平坦さに応じて容量プローブ使用の２つのモードを管理することも好ましい。
【００９２】
移動ツールは、その移動が不成功となり顕微鏡が「Ｓｔａｇｅ  Ｒｅａｄｙ  ｂｙ  Ｔｉｍｅｏｕｔ」ステータスのようなエラーインジケータを戻した場合に指定した移動を複数回再実行する手段を提供することも好ましい。移動ツールはまた、累積ステージ位置とビームシフトに基づいて位置をサンプリングし、Ｓｔａｇｅ  Ｒｅａｄｙ  ｂｙ  Ｔｉｍｅｏｕｔステータスおよび移動した累積ステージ距離を含む診断データを提供すべきである。
【００９３】
顕微鏡図形の別の例はミル図形であるが、これは、例えば基礎をなす層または切断面を露出させるために集束イオンビームシステムに加工物表面から材料を取り除かせる。一実施形態では、ユーザは、ＰＳＣｏｎｖｅｒｔアプリケーション（後述）を使用してミルパターンを設計する。ユーザは、ミリングステンシルに複数のミルパターンマスターを追加することができる。この場合、ユーザはこれらをページにドラッグすることができる。
【００９４】
ミリングパターンエリアと位置はＰＳＣｏｎｖｅｒｔによって通常はＸ＝０、Ｙ＝０に固定される。ユーザは、図形をページにドラッグすることによってパターンの位置を変更することができる。この擬似移動はビームシフトを使用して達成される。ベクトルエリアは水平フィールド幅（ＨＦＷ）に依存し、したがってＨＦＷが変更された場合はパターンの表示されたベクトルエリアが更新される。
【００９５】
ミル図形が作成または選択される際、構成ダイアログが起動される。構成ダイアログは、ユーザが、アパーチャサイズ、ビーム電流、スポットサイズ、焦点、スティグメーション、並びにガスの名称を含む高圧およびガス圧入システムパラメータを含む列パラメータを構成することを可能にする１組のタブを含むことになる。図形上でダブルクリックすることにより、ユーザ確認後にパターンがミリングされる。
【００９６】
別の顕微鏡ツールは画像獲得ツールである。画像は、ユーザが他の図形を配置する基準として使用する「壁紙」を提供する。画像獲得が画像表示と分離された場合、画像機能を簡素化することができる。画像獲得ツールは、どの粒子ビーム（イオンまたは電子）または光学顕微鏡を撮像に使用するかをユーザが選択することを可能にすることが好ましい。ユーザは、イオン、電子または光学図形をステンシルからページにドラッグすることによりビームまたは顕微鏡を選択する。画像図形がステンシルからページにドラッグされた時、現在のｘＰ画像走査パラメータと水平表示フィールドが引き継がれることが好ましい。画像獲得ツールは、ユーザが水平フィールド幅（倍率）、走査パラメータ、ビームパラメータ、およびディテクタパラメータを設定することを可能にする。ユーザは、表示フィールドを、例えば図形の幅および高さを設定して走査エリアを設定することにより選択する。図形は、シーケンス内のプレースホルダーであり、ユーザはダイアログにより、またはＦＥＩ社製ＵＩ１２８０集束イオンビームシステムインタフェース、手動グラフィカル制御インタフェースのような撮像ツール固有のインタフェースを使用して、もしくは場合によっては機械の手動ノブを使用しても走査エリアを変更する。
【００９７】
画像を表示するにはページへの画像制御の挿入が必要となる。これは、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｆｏｒｍｓ２．０フレーム制御を使用して実行することができる。要求された機能はＶｉｓｉｏの背景ページにフレーム制御を挿入することによって達成することができる。背景ページを使用することはユーザが図形を誤って選択しないという更なる利点を有するが、文書全体に背景ページは１つしか必要とされないため、この技術はページを単一画像に限定する。
【００９８】
ページの縮尺はミクロン当たり画像ピクセルのプロパティを使用して設定することができる。画像縦横比は能動ビームとステージの傾斜によって決定することができる。通常、フレームは標準ｘＰ  ５１２*４４２の縦横比となる。ページ縮尺はｘＰ  ＨＦＷと一致するように設定される必要があるので、各画像図形は新しいＶｉｓｉｏページを必要とする。いかなる実現可能な画像の傾斜でも考慮するために別個のＸおよびＹページ縮尺を使用することができる。
【００９９】
次いでユーザは、手動ユーザインタフェース（ＭＵＩＦ）ノブを使用してＨＦＷを自由に変更し、いかなる変更によってもページ縮尺は更新される。さらにユーザはページを自由にサイズ変更し、選択されたエリア走査を効果的に作成する。ユーザが走査エリアを変更するとｘＰ  ＨＦＷが調節される。これは、能動列に対して確実に正規のＨＦＷ値が設定されるように慎重な計算を必要とする。
【０１００】
ユーザがＨＦＷを減らした場合、壁紙画像は新しい画像サイズに合うようにクロップされ、ズームされる。ＨＦＷが増やされた場合、撮像された壁紙は新しい画像サイズに合うようにズームアウトされ、中心に置かれ、この結果、画像周囲に空白エリアが表示される。
【０１０１】
画像図形が作成または選択されると、構成ダイアログが起動される。構成ダイアログは、ユーザが、画像サイズ、画像解像度、およびピクセルドエルを含む走査パラメータ、アパーチャ、ビーム電流、スポットサイズ、焦点、スティグメーション、および高圧を含む列パラメータ、およびディテクタ、バイアス、グリッド、コントラスト、および輝度を含むディテクタパラメータを構成することを可能にする１組のタブを含む。
【０１０２】
画像図形が構成されると、その上をダブルクリックすることによって画像フレームがそこに取り込まれる。ユーザが走査エリアとＨＦＷの構成に一度満足すると、図形はそのすべての保護をイネーブルさせるべきである。これは、ユーザが画像上の他の図形を操作しようとする際に誤って画像図形を移動することを防止する。
【０１０３】
実行順序は、ページの順序とページ内の図形の順序の２つの階層に分割される。Ｖｉｓｉｏはユーザがページタブ上で右クリックすることによってページを再順序付けすることを可能にするので、ページを順序通りに実行することが好ましい。したがって、各ページは、ページ内の図形の実行順序を指定する独自のリスト制御だけを必要とする。これは図形リストを含んでいる簡素な連結ウィンドウであってよい。ページは本質的に図形の集合なので、図形シーケンスデータはページＳｈａｐｅＳｈｅｅｔ内に
好適に記憶される。
【０１０４】
ページ内図形の全体的な実行順序は、各図形を通して反復することにより確認することができる。図１０は、典型的なＡＢＳヘッド計測アプリケーションの実行順序を示している。
【０１０５】
Ｖｉｓｉｏで使用可能なカスタムプロパティ、データ、イベント、およびメソッドは、本発明を実施する際に有用である。Ｖｉｓｉｏ図形は、例えば、ＰａｔＭａｘコントラスト閾値など、非視覚情報を記憶するために使用することができる。Ｖｉｓｉｏは、追加データを記憶するために複数の特徴部分を提供する。これらは、Ｓｈａｐｅ．Ｄａｔａ１／２／３と総称されるＳｈａｐｅ．Ｄａｔａ１、Ｓｈａｐｅ．Ｄａｔａ２、およびＳｈａｐｅ．Ｄａｔａ３のオブジェクトプロパティの３つの多様なデータメンバーを含む。これらの３つのメンバーは、少なくとも６４Ｋのテキストの容量を有するように表示される。Ｄａｔａ１／２／３メンバーは、例えばＣｏｇｎｅｘ永続データなど、図形に関連付けられた任意のカスタム（非Ｖｉｓｉｏ）ＸＭＬデータに対する便宜的な記憶域を提供する。図形が複製またはコピーされた時にカスタムデータもコピーされるので、カスタムデータを図形と関連付けることは非常に有用である。Ｖｉｓｉｏ図形は、データベースウィザードアドオンを使用して様々な方法でデータベースレコードにリンクすることもできる。
【０１０６】
Ｖｉｓｉｏは、カスタムプロパティ、ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔのユーザおよびスクラッチエリアに情報を記憶することも実現する。Ｖｉｓｉｏ  ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔは、ユーザがＳｈａｐｅＳｈｅｅｔセクションのどれにでも「ユーザ」フィールドを追加することを可能にする。
【０１０７】
構成データをＸＭＬフォーマットでＳｈａｐｅ．Ｄａｔａ１／２／３フィールドに記憶することが可能である。Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏ  ＰａｔＭａｘおよびキャリパツールは、ＸＭＬシリアル化メソッドをサポートする。Ｃｏｇｎｅｘは、ＣｏｇＦｉｌｅオブジェクトのロード／保存メソッドを使用してこれらのシリアル化メソッドを設計した。ファイルを使用する代わりに図形のＤＡＴＡ１プロパティをシリアル化ターゲットとして使用することが好ましい。何故ならば、図形がコピーされる際にそれらのＤＡＴＡ１の内容もコピーされるからである。Ｖｉｓｉｏ文書を保存することによっても当然ながらＤＡＴＡ１の内容は保存される。したがって、マスター図形はインストール時にディフォルトカスタムによって構成することができ、このデータは図形がステンシルからドラッグされる時にコピーされる。
【０１０８】
ＰａｔＭａｘおよびキャリパＸＭＬデータは、例えば以下のステートメントを使用することなどにより図形のＤＡＴＡ１プロパティを使用して保存することができる。
【０１０９】
ｍＳｈａｐｅ．Ｄａｔａ１＝ＣｏｇＭｉｓｃ．ＳａｖｅＯｂｊｅｃｔＴｏＳｔｒｉｎｇ（ＰＭＴｏｏｌ，ｃｏｇＰｅｒｓｉｓｔＯｐｔｉｏｎＡｌｌ−ｃｏｇＰｅｒｓｉｓｔＯｐｔｉｏｎＩｎｐｕｔＩｍａｇｅｓ−ｃｏｇＰｅｒｓｉｓｔＯｐｔｉｏｎＯｕｔｐｕｔＩｍａｇｅｓ，ｃｏｇＰｅｒｓｉｓｔＦｏｒｍａｔＸＭＬＷｉｔｈＬｉｎｅＢｒｅａｋｓ）
また、データは以下のステートメントを使用してロードすることができる。
【０１１０】
ＳｅｔＰＭＴｏｏｌ＝ＣｏｇＭｉｓｃ．ＬｏａｄＯｂｊｅｃｔＦｒｏｍＳｔｒｉｎｇ（ｍＳｈａｐｅ．Ｄａｔａ１，，ｃｏｇＰｅｒｓｉｓｔＯｐｔｉｏｎＡｌｌ）
実行可能なコードをテンプレート、文書、ステンシル、またはＡｃｔｉｖｅＸコントロールに追加することができる。一実施形態は、ＡｃｔｉｖｅＸコントロールを自動化挙動の主要位置として使用する。
【０１１１】
基本的な実施態様はおよそ３０の基本図形を含むことができる。これらの半分以上は、通常、元のＶｉｓｉｏ挙動にほとんど修正を必要としない寸法図形である。これらの簡素な図形をコピーし、修正することによって、ユーザは複合図形の数百、または場合によっては数千の組み合わせを構築することができる。したがって、ソフトウェアの新しいバージョンのインストールができる限り簡単になるように、図形にはコードをできるだけ入れないことが好ましい。
【０１１２】
ＡｃｔｉｖｅＸコントロールを使用することにより、既存のインストールがさらに単純明快になるように更新される。これは、新しいマスターを作るためにマスターステンシルをコピーする時に、図形に関連付けられた追加の図形コードはコピーされず、スプレッドシートデータだけがコピーされるからである。
【０１１３】
ある種のフォームの制御は、ユーザが図形に対してある種の動作を実行する際に指示された挙動を実行することが要求される。Ｖｉｓｉｏは、ユーザの動作をＳｈａｐｅＳｈｅｅｔイベントとＶｉｓｉｏアプリケーションイベントの２つの別個の方法に分割する。
【０１１４】
図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔのイベントセクションは、以下のイベントが行われる際に実行されるべきファンクションコールを指定するセルを有する。ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔイベントは、図形がダブルクリックされた際に行われるＥｖｅｎｔＤｂ１Ｃｌｉｃｋと、図形が描画ページにドロップされた際に行われるＥｖｅｎｔＤｒｏｐと、ページ上での図形の向きまたは位置が修正された際に行われるｅｖｅｎｔＸＦＭｏｄとを含む。ＥｖｅｎｔＤｒｏｐは、対応する図形がスプレッドシートにドロップされた際に、ミルオブジェクトのようなオブジェクトを作成、構成するために有用である。ＥｖｅｎｔＸＦＭｏｄは受動図形を定義するなどのために有用であり、ＥｖｅｎｔＤｂ１Ｃｌｉｃｋは図形に関連付けられた動作を実行するために有用である。
【０１１５】
ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔイベントは単一の図形イベントを処理するために使用される。これらのイベントは、セルの内容がイベントハンドラを示す時にＣＡＬＬＴＨＩＳまたはＲＵＮＡＤＤＯＮコマンドを使用することによって処理される。これらのイベントは、Ｖｉｓｕａｌ  Ｂａｓｉｃイベント処理を書き込まずに自動制御を可能にする。いくつかの関数はＶＢイベント処理を必要とするので、ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔイベントは実際には利点ではない。ＥｖｅｎｔＤｂ１ＣｌｉｃｋのようないくつかのイベントはＳｈａｐｅＳｈｅｅｔでのみ使用可能であり、ＥｖｅｎｔＤｒｏｐのような他のイベントはＶｉｓｉｏ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントによって使用可能である。
【０１１６】
図形に関するＶｉｓｉｏアプリケーションイベントは、単一または複数の図形イベントを処理する。Ｖｉｓｉｏアプリケーションイベントは、ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔイベントセルを構成するために必要とされる特別な労力なしに各タイプのインスタンスに対して一般的なイベントハンドラを提供する。これらの一般的なイベントにより、Ｖｉｓｉｏ文書、ページ、および図形マネージャを設計することができる。
【０１１７】
ＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントはＶｉｓｉｏ文書に１つまたは複数の図形が追加された後にトリガされ、ＳｅｌｅｃｔｉｏｎＡｄｄｅｄイベントは複数の図形の追加のために一度呼び出される。ＳｈａｐｅＣｈａｎｇｅｄイベントは、セルに記憶されていない図形のプロパティがＶｉｓｉｏ文書で変更された後に行われる。ＳｅｌｅｃｔｉｏｎＣｈａｎｇｅｄは複数の図形選択のために一度呼び出される。このイベントは、あるグループでの２−Ｄ図形の移動、または１−Ｄ図形の接続点の移動などのように図形が移動される際の特定の状況で有用である。ＳｈａｐｅＰａｒｅｎｔＣｈａｎ
ｇｅｄイベントは、図形がグループ化されるか、または１組の図形がグループ化解除された後で行われる。実行階層図を再描画するために有用である。ＢｅｆｏｒｅＳｈａｐｅＤｅｌｅｔｅイベントは図形が削除される前に行われ、ＢｅｆｏｒｅＳｅｌｅｃｔｉｏｎＤｅｌｅｔｅが複数の選択のために一度呼び出される。これらのイベントは、図形を削除し、図形の階層図を再描画するために有用である。ＢｅｆｏｒｅＤｏｃｕｍｅｎｔＳａｖｅ／ＡｓイベントはＶｉｓｉｏ文書が保存される直前に行われ、ＦＥＩオブジェクトデータを図形ＤＡＴＡ１セルに保存するために有用である。
【０１１８】
多くの他のイベントがＶｉｓｉｏで文書化され、当業者ならば特定の実施態様に適用可能な適切なイベントを選択することができよう。例えば、ＤｏｃｕｍｅｎｔＯｐｅｎｅｄイベントはＶｉｓｉｏ文書が開かれた後で行われ、図形階層図を描画するために有用である。ＰａｇｅＡｄｄｅｄイベントはＶｉｓｉｏ文書にページが追加された後で行われ、図形階層図を再描画するために有用である。ＰａｇｅＣｈａｎｇｅｄイベントはページ名、ページに関連付けられた背景ページ、またはページのタイプ（前景または背景）が変更された後で行われ、図形階層図を再描画するために有用である。ＮｏＥｖｅｎｔＰｅｎｄｉｎｇイベントはＭｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｖｉｓｉｏインスタンスがそのイベント待ち行列をフラッシュした後で行われ、図形がすべての幾何学的配列の変更を完了した際に結果スプレッドシートのリフレッシュを開始するために有用である。ＳｈａｐｅＣｈａｎｇｅｄイベントを受け取る図形は「ダーティ」フラグを設定すべきである。ＮｏＥｖｅｎｔＰｅｎｄｉｎｇハンドラは「ダーティ」フラグを照会し、適切に動作することができる。ウィンドウが別のページを表示した後で行われるＷｉｎｄｏｗＴｕｒｎｅｄＴｏＰａｇｅイベントは、図形階層図を再描画するために有用である。
【０１１９】
Ｃｏｇｎｅｘは、サーチ動作を実行する挙動オブジェクトを表すために「ツール」という用語を使用する。Ｃｏｇｎｅｘは、ユーザがツールを構成するために使用するＡｃｔｉｖｅＸコントロールを表すために「制御」という用語を使用する。Ｖｉｓｉｏは、ステンシルからドラッグされて図形に配置されるオブジェクトを表すために「シェイプ（図形）」という用語を使用する。ＦＥＩは、図形、ツール、および制御の組み合わせを表すためにＧｉｚｍｏという用語を使用する。
【０１２０】
Ｇｉｚｍｏは、Ｖｉｓｉｏ図形のような幾何学的配列のプロパティを有するオブジェクト、ＡｃｔｉｖｅＸ構成制御のようなソフトウェア制御、視覚ツールまたは機械インタフェースのようなツールオブジェクトというオブジェクトを含む。Ｇｉｚｍｏは、ＦＥＩがＦＥＩまたはＣｏｇｎｅｘ  ＰａｔＭａｘツールのようなサードパーティ構成要素をラップし、それをＶｉｓｉｏ図形に関連付けることによって設計されたＣＯＭオブジェクトである。Ｃｏｇｎｅｘ  ＰａｔＭａｘツールは、挙動論理を含んでいるＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎツールオブジェクトと、ユーザが挙動論理を構成することを可能にするＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌ  ＡｃｔｉｖｅＸコントロールとを含んでいる。図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔは、図形のタイプを示すＵｓｅｒ．ＧｉｚｍｏＩｄセルを含む。ＧｉｚｍｏＩｄとこれらに関連付けられたＧｉｚｍｏ  ＰｒｏｇＩｄの集合はレジストリで維持される。Ｇｉｚｍｏは、サードパーティの「ツール」インタフェースをＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒ（ギズモマネージャ）が処理できる一般的なインタフェースに変換するラッパーと見なすことができる。
【０１２１】
追加のＧｉｚｍｏはプログラムを再インストールせずにインストールすることができる。アプリケーションエンジニアはＶＢＡコードモジュールを書き、そのモジュールをステンシルの図形に関連付けることができる。これらは「カスタムＧｉｚｍｏ」と呼ばれる。カスタムＧｉｚｍｏは、アプリケーションエンジニアが追加のデータロギングおよびシステム予備手段ツールを作成することを可能にする。ＶＢＡコードはステンシルに関連づけられるべきである。
【０１２２】
ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒは、ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌデータを図形のＤＡＴＡ１プロパティに直列化するためのトリガとしてＶｉｓｉｏ  ＢｅｆｏｒｅＤｏｃｕｍｅｎｔＳａｖｅイベントハンドラを使用することができる。Ｖｉｓｉｏ文書全体が保存されているので、ＢｅｆｏｒｅＤｏｃｕｍｅｎｔＳａｖｅイベントハンドラはＧｉｍｚｏ集合全体を通して反復する必要があり、これによってＧｉｚｍｏのデータはすべてそれらの関連付けられた図形のＤＡＴＡ１プロパティに直列化される。
【０１２３】
Ｇｉｚｍｏは、Ｇｉｚｍｏによってユーザとシーケンサーの対話を管理するように設計されたＶｉｓｉｏ  ＡｄｄＯｎであるＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒによって管理される。ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒは、初期化、実行、保存、および削除のメソッドと、Ｓｈａｐｅ、ＲｅｓｕｌｔｓＳｈｅｅｔ、Ｔｙｐｅ、ＩＤのプロパティと、成功／失敗ステータスを含むＰｒｅＲｕｎおよびＰｏｓｔＲｕｎのイベントとを有するインタフェースを供給する。ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒは、一般に、Ｖｉｓｉｏイベント、押しボタン、およびそのメソッドを呼び出すメニューによって駆動される。
【０１２４】
図１１は、ユーザが図形をページにドラッグしてＧｉｚｍｏがインスタンス生成される際に行われる一連のイベントを示している。ステップ１１０２で、ユーザは図形をステンシルからＶｉｓｉｏページにドラッグする。ステップ１１０４で、Ｖｉｓｉｏは、ＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントが実行済みであることを認識し、イベント処理コードを対象とする。ステップ１１０６で、ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒのＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントハンドラは、Ｕｓｅｒ．ＧｉｚｍｏＴｙｐｅＩＤに関して図形のＳｈａｐｅＳｈｅｅｔのユーザセクションに問い合わせることによってその図形がＧｉｚｍｏか否かを判定する。ユーザセルが存在する場合、ステップ１１０８でＧｉｚｕｍｏＭａｎａｇｅｒは、インストールされたＧｉｚｍｏの集合全体で反復するためにＧｉｚｍｏＴｙｐｅＩＤを使用することによってＧｉｚｍｏのインスタンスを作成することを試みる。Ｇｉｚｍｏが正常に作成されると、ステップ１１１０でＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒは図形のＤＡＴＡ１プロパティを問い合わせる。ＤＡＴＡ１は、ロードメソッドを使用してＧｉｚｍｏを構成するために使用される１１ＭＬデータならばどれでも含む。ＸＭＬデータの大多数はツールオブジェクトの構成である。
【０１２５】
ステップ１１１２で、ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒはＳｈａｐｅＮａｍｅ（図形ネーム）とツールオブジェクト参照をＧｉｚｍｏ集合に追加する。この時点で、ユーザには、図形の名称をＰＭＴｏｏｌ．ＳｉｔｅＡｌｉｇｎのような何らかの適した名称に変更するよう求められる場合がある。Ｇｉｚｍｏが正常に作成されると、ステップ１１１４でＧｉｚｍｏＡｄｄｅｄイベントが始動され、これによりステップ１１２０でＧｉｚｍｏ階層制御はそのページの他の図形に関連する新しい図形を示すよう再描画され、ステップ１１２２でＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒは結果ワークシートに列を追加する。Ｇｉｚｍｏが無効である場合、ステップ１１２６でＧｉｚｍｏが正常にインストールされなかったことを失敗の理由と共にユーザに示すダイアログが表示される。ダイアログを閉じる際に、ステップ１１２８で図形が削除される。
【０１２６】
この時点で図形がページで選択されたので、Ｖｉｓｉｏはステップ１１３０でＳｈａｐｅＳｅｌｅｃｔｅｄイベントを発効すべきである。ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒのＳｈａｐｅＳｅｌｅｃｔｅｄイベントハンドラは、ステップ１１３２でＡｄｄＯｎウィンドウに構成制御を表示するためのトリガとしてこれを使用する。複合図形マスターが追加されたとしてもＶｉｓｉｏは１つのＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントしか送信しないので、ステップ１１４０でＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒのＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントハンドラを、子図形に対する必須のＧｉｚｍｏを作成して、ＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントによって供給されたＶｉｓｉｏ図形オブジェクト全体で反復する必要がある。通常、子図形はステンシルで指定済みの適合した名称を有することになる。
【０１２７】
図１２は、ＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒの機能ブロック図と、それらブロック間の情報の流れを示している。
【０１２８】
Ｇｉｚｍｏマネージャは、ユーザがＦＥＩ図形で特定の動作を実行した際に行われるイベントを制御する。図形、動作、およびイベントに対するＧｉｚｍｏＭａｎａｇｅｒの典型的な反応を以下の表に示す。
【０１２９】
【表１】
2011159319.tif 000003
【０１３０】
Ｇｉｚｍｏの一例としては、Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏソフトウェアからのツールに基づいたＰＭＴｏｏｌがある。Ｇｉｚｍｏは、Ｖｉｓｉｏ図形、ＡｃｔｉｖｅＸ構成制御、およびツールオブジェクトを含む。
【０１３１】
Ｖｉｓｉｏは、幅*０．５、高さ*０．５の接続点を有する長方形というだけの図形を提供する。ＶｉｓｉｏｎＰｒｏは、構成制御であるＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌと挙動ＣＯＭオブジェクトであるＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌを提供する。Ｖｉｓｉｏ図形はＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌを調整するために使用される。ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌの対象領域はＶｉｓｉｏ図形のエリアによって設定される。簡約化のため、パターン原点は対象領域中心に固定されている。ユーザが接続点を移動することを可能にするようパターン原点を定義するために接続点も使用することができる。
【０１３２】
１つの図形からのデータがＶｉｓｉｏページ、構成ダイアログのタイトルバー、データロギングワークシートの複数列、およびシーケンスツリー分岐上の図形の上に表示される。したがって、図形にそれ自体を識別するための名称を与えることが好ましい。それがＶｉｓｉｏページに対する最初のドロップの場合、ユーザはその図形を命名するよう求められる。ユーザは、ＰＭＴｏｏｌ１．３など、Ｖｉｓｉｏによって提供されるデフォルト名を使用することを選択することができるが、図形を、ＰＭＴｏｏｌ．ＳｉｔｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔのようなより記述的な名称で残すことによってレシピはより維持可能になる。
【０１３３】
ｘＰ、Ｖｉｓｉｏ、およびＶｉｓｉｏｎＰｒｏは異なる座標系を有するので、ある種の座標系転換が必須である。ｘＰは監視フィールド中心の原点を使用し、Ｖｉｓｉｏは左下を使用し、Ｖｉｓｉｏｎ  Ｐｒｏは左上を使用する。プログラミングを容易にするためにｘＰ座標系が好まれ、座標系変換は非常に単純明快になる。Ｖｉｓｉｏは、所与の図形の座標空間をそのページの別の図形またはそのページ自体の座標空間に変換するために使用することができるＬＯＣＴＯＬＯＣコマンドを提供する。
【０１３４】
以下の公式は、図形のＸ軸中心をページの中心に変換する。
【０１３５】
（ＰＮＴＸ（ＬＯＣＴＯＬＯＣ（ＰＮＴ（ＬｏｃＰｉｎＸ，ＬｏｃＰｉｎＹ），Ｈｅｉｇｈｔ，ＴｈｅＰａｇｅ！ＰａｇｅＨｅｉｇｈｔ））−（ＴｈｅＰａｇｅ！ＰａｇｅＷｉｄｔｈ*０．５））
ページの縮尺は、画像のミクロン当たりピクセルに従って設定される。Ｖｉｓｉｏは、所与の図形の角度をそのページの別の図形またはそのページ自体の角度に変換するために使用することができるＡＮＧＬＥＴＯＬＯＣコマンドも提供する。
【０１３６】
ＡＮＧＬＥＴＯＬＯＣ（Ａｎｇｌｅ，ＴｈｅＰａｇｅ！ＰａｇｅＷｉｄｔｈ，ＴｈｅＰａｇｅ！ＰａｇｅＷｉｄｔｈ）
以下のコードは、画像ピクセルをＶｉｓｉｏｎＰｒｏから中心に置かれたミクロンに変換する。
【０１３７】
Ｄｉｍ  ｔ  Ａｓ  Ｎｅｗ  ＣｏｇＴｒａｎｓｆｏｒｍ２ＤＬｉｎｅａｒ
‘Ｓｋｅｗ  ｂｙ  ＰＩ，Ｏｆｆｓｅｔ  ｂｙ  Ｉｍａｇｅ  Ｗｉｄｔｈ／２  ａｎｄ  Ｈｅｉｇｈｔ／２  ｔｏ  ａｌｉｇｎ  Ｖｘ  Ｃｏｏｒｄｓ  ｔｏ  ｘＰ  Ｃｏｏｒｄｓ  ｗａｓ  ９６／２５．４
ｔ．ＳｅｔＳｃａｌｉｎｇＡｓｐｅｃｔＲｏｔａｔｉｏｎＳｋｅｗＴｒａｎｓｌａｔｉｏｎ  ＩｍａｇｅＰｉｘｅｌｓＰｅｒＮａｎｏｍｅｔｅｒ，１，０，ＰＩ，＿
ＩＤＢＴｏｏｌ．ＯｕｔｐｕｔＩｍａｇｅ．Ｗｉｄｔｈ／２，ＩＤＢＴｏｏｌ．ＯｕｔｐｕｔＩｍａｇｅ．Ｈｅｉｇｈｔ／２
以下のコードは、縮尺をピクセルからナノメートルに変換する。
【０１３８】
ＩＤＢＴｏｏｌ．ＯｕｔｐｕｔＩｍａｇｅ．ＣｏｏｒｄｉｎａｔｅＳｐａｃｅＴｒｅｅ．ＡｄｄＳｐａｃｅ“／”，“ｎｍ”，ｔ
ＩＤＢＴｏｏｌ．ＯｕｔｐｕｔＩｍａｇｅ．ＳｅｌｅｃｔｅｄＳｐａｃｅＮａｍｅ＝“ｎｍ”
画像ツールは、画像データをＶｉｓｉｏｎＰｒｏ画像データベースオブジェクトまたは決定されたいかなるオブジェクトにでもロードすることを担当する。
【０１３９】
ツール構成／テストのため、およびシーケンスの一部としてツールを実行するために機能できるように、ＰｒｅＲｕｎ、Ｒｕｎ、ＰｏｓｔＲｕｎ、および構成ダイアログ起動が実施される。ユーザは、ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌを使用してツールを構成する。この制御は、そのツールバー上で実行ボタンを位置特定する。ユーザは、調整後の構成をテストするために実行ボタンを使用する。実行ボタンは実行メソッドを呼び出す。実行メソッドはシーケンサーによっても呼び出すことができる。
【０１４０】
ＰｒｅＲｕｎ、Ｒｕｎ、ＰｏｓｔＲｕｎダイアログの起動は、実行メソッドを呼び出した結果すべて実行される。これは、ＣｏｇＰｍＡｌｉｇｎＣｔｌの実行ボタンと完全に整合している。ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌは、本発明の実施形態に必要となるすべての機能を提供するわけではない。座標系転換とデータベースへの実行時結果の出力とはある種の付加的な挙動を必要とする。したがって、ＦＥＩＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌオブジェクトは以下の挙動と共に作成されることが好ましい。
【０１４１】
実際の実行メソッドが呼び出される前に、制御は、プレ実行コードならばどれでも最初に実行できるようにするためにＰｒｅＲｕｎイベントを始動させる。ＰｒｅＲｕｎはＶｉｓｉｏからＶｉｓｉｏｎＰｒｏへの変換を調整するが、これは調整時に必要とされる。ユーザはＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌのサーチエリアを設定できることが好ましい。このメソッドを実行することによってＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌ実行メソッドが呼び出され、調整、実行、結果などに対してＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎをカプセル化することが要求される。実行メソッドが完了するとＶｓｉｏｎＰｒｏはＰｏｓｔＲｕｎイベントを始動させる。ポスト実行動作は、関連付けられたＶｉｓｉｏ図形を配置し、データをロギングワークシートに出力するようサーチ結果を変形するためにＶｉｓｉｏｎＰｒｏからＶｉｓｉｏへの変換を調整する。このコードは、Ｖｉｓｉｏ図形を現在の画像に対するサーチＸＹ位置に移動し、ツールの結果をロギングワークシートに送る。
【０１４２】
ユーザがＦＥＩタイプ図形を選択する際、関連付けられた構成ダイアログが表示される。ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌはＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｇＩＤプロパティを有する。ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌを作成し、これを構成フォームの集合に追加するためにこのデータを使用することができる。ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌのサブジェクトをＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＴｏｏｌのインスタンスに設定する必要がある。
【０１４３】
ＣｏｇＰＭＡｌｉｇｎＣｔｌは、不要な特徴部分のいくつかを除去するよう修正されることが好ましい。ＣｏｇｎｅｘはＶＢソースコードを提供するので、制御の修正は完全に許容可能である。
【０１４４】
Ｖｉｓｉｏ文書は、レシピに対する完全な場所の動作を含んでいる。これらの動作は複数のページに渡って分散される。各ページはビーム、倍率、および傾斜に基づいて画像を定義する。ページに対する動作は、画像ビーム、倍率、および傾斜を基準とする。Ｖｉｓｉｏ文書内のページの順序は、各ページが実行される順序を定義する。ユーザはページを再順序付けすることができる。再順序付けはＶｉｓｉｏ関数として既に提供されている。ページの図形の親／子階層は実行順序を設定する。ユーザは、同じ階層レベルの図形を再順序付けすることができ、したがって親／子関係は保存される。ユーザは子図形を親関係の中にドラッグし、また親関係からドラッグすることができる。Ｖｉｓｉｏ文書構造はシーケンサーに入力データを提供する。
【０１４５】
「シーケンスエクスプローラ」ツリー表示はＶｉｓｉｏの描画エクスプローラに類似している。これは、ページおよび図形の実行順序および階層の視覚表現を提供し、ユーザが図形およびページの実行順序を再順序付けすることを可能にすることが好ましい。再順序付けはＶｉｓｉｏ文書構造を更新するために必要とされる。ツリーのノードをクリックすることにより関連付けられたページと図形が起動される。図形を起動することにより、図形のツール構成ダイアログが表示される。ツリーはＶｉｓｉｏ文書構造を使用して構築される。Ｖｉｓｉｏ文書がシーケンサーに入力データを提供するので、図形名を構成制御（ダイアログ）と挙動オブジェクト（数ラインのｘＰＬｉｂコード）に関連付けるためにデータ集合が要求される。Ｖｉｓｉｏの描画エクスプローラによってシーケンスエクスプローラ機能を提供することができる。描画エクスプローラは、図形またはページを再順序付けする機能は提供しない。ページはＶｉｓｉｏのページタブを使用して再順序付けすることができる。
【０１４６】
構成制御は、親ウィンドウがＶｉｓｉｏウィンドウになる単一フォームに収納されることが好ましい。構成制御は、Ｖｉｓｉｏ  Ｐａｇｅを親とするＶｉｓｉｏのｖｉｓＡｎｃｈｏｒＢａｒＡｄｄｏｎであっても、Ｖｉｓｉｏ  ＭＤＩフレームを親とするｖｉｓＤｒａｗｉｎｇＡｄｄｏｎであってもよい。
【０１４７】
同じタイプの図形がいくつアクティブな文書にあるかに関わらず、構成制御タイプのインスタンスは１つだけ作成される。ＡｄｄＯｎウィンドウは空白のＶＢフォームを含む。図形マネージャは、新しいタイプの構成制御が作成され、制御集合に追加されるべきか否かを判定するために、ＣｏｎｔｒｏｌＦｏｒｍ制御の集合全体で反復するためにＶｉｓｉｏ  ＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントハンドラを使用する。構成制御は、関連付けられた図形がユーザによって起動された際に制御のサブジェクトプロパティが挙動オブジェクトインスタンスに設定される場合、Ｃｏｇｎｅｘ  ＶｉｓｉｏｎＰｒｏモデルに準拠することが好ましい。図形マネージャは、どの制御が他のすべてを表示させ、また隠すかを決定するためにＶｉｓｉｏ  ＳｅｌｅｃｔｉｏｎＡｄｄｅｄイベントハンドラを使用する。これは、ＶｉｓｉｏがＳｈａｐｅＳｅｌｅｃｔｅｄイベントの前にＳｈａｐｅＡｄｄｅｄイベントを始動させることを想定している。
【０１４８】
一度にアクティブなのは１つのタイプの構成制御だけである。ユーザが異なるタイプの複数の図形を選択した場合、ＡｄｄＯｎウィンドウは、「Ｎｏ  Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」の存在を示す空白フォームを表示する。これは、Ｖｉｓｉｏ  Ｓｈａｐｅ  Ｓｉｚｅ＆Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｄｉａｌｏｇ挙動と直列である。
【０１４９】
ユーザが同じタイプの複数の図形を選択した場合、構成制御のサブジェクトは、選択集合の最初の図形のサブジェクトに設定される。変更されたプロパティのどれでも、選択集合の全図形の全挙動オブジェクトに適用される。これは、Ｖｉｓｉｏ  Ｓｈａｐｅ  Ｓｉｚｅ＆Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｄｉａｌｏｇ挙動と直列である。これは図形対象領域を含む。
【０１５０】
図形を選択することによって一度作成されると、ＡｄｄＯｎウィンドウは常に表示されることになる。図形が全く選択されない場合、「Ｎｏ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ」の存在を示す空白フォームが表示される。ＡｄｄＯｎウィンドウのタイプがｖｉｓＡｎｃｈｏｒＢａｒＡｄｄｏｎの場合、ユーザはこれを閉じることができる。ウィンドウがｖｉｓＤｒａｗｉｎｇＡｄｄｏｎの場合、これを閉じることはできない。
【０１５１】
Ｇｉｚｍｏによって開発されたデータは、埋め込まれたスプレッドシート／ワークシートを対象とする。各ＥＦＩ  Ｇｉｚｍｏは、ユーザがどのデータがどのワークシートを対象としているかを指定することを可能にする構成タブを有する。
【０１５２】
通常、寸法図形から導かれた計測寸法は、デフォルトでは結果ワークシートを対象とするが、ユーザは代替ワークシートを指定することができる。ＰａｔＭａｘおよびＭｏｖｅのような他のＧｉｚｍｏは診断用と見なされるデータを有する。非寸法Ｇｉｚｍｏは、通常、それ独自のワークシートを有する。
【０１５３】
Ｇｉｚｍｏマネージャは、図形のカスタムプロパティに対処するのに十分なほど洗練されていることが好ましい。カスタムプロパティは、アプリケーションエンジニアに、カスタム図形にデータ入力制御を容易に提供するメソッドを与える。各Ｇｉｚｍｏに対するＥｄｉｔＣｏｎｔｒｏｌは、Ｖｉｓｉｏカスタムプロパティダイアログを連結するために使用することができる空白タブを有する。Ｇｉｚｍｏマネージャは、選択された図形がカスタムプロパティセクションを有するか否かを判定し、カスタムプロパティダイアログをＥｄｉｔＣｏｎｔｒｏｌタブに連結する。
【０１５４】
半導体業界は急速に変化する性質があるので、将来の計測要件を正確に予測することは不可能である。したがって、原始的なＧｉｚｍｏの集合を構築するにはグラフィカルな計測が望ましい。原始的なＧｉｚｍｏのＶｉｓｉｏ図形は、複雑な（または複合）計測Ｇｉｚｍｏを提供するためにグループ化または接続を使用してアプリケーションエンジニアまたは顧客の計測エンジニアにより連結することができる。この方式は、複合計測を実行するために多数のカスタムＧｉｚｍｏ用にソフトウェアを書くことをソフトウェアエンジニアに要求しない。
【０１５５】
したがって、計測Ｇｉｚｍｏは、Ｖｉｓｉｏの容易な使用と組み合わされてスクリプト記述の柔軟性を提供することが好ましい。多くても、ＦＥＩアプリケーションエンジニアと顧客計測エンジニアは、原始的な図形を連結し、要求される複合計測図形を構築するためにＶｉｓｉｏ  ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔ公式を書く必要がある。一度構築されると、これらの複合図形はＶｉｓｉｏステンシル上に置くことができる。
【０１５６】
計測Ｇｉｚｍｏは、Ｖｉｓｉｏの容易な使用と組み合わされてスクリプト記述の柔軟性を含むことが好ましい。多くても、ＦＥＩアプリケーションエンジニアと顧客計測エンジニアは、要求される複合計測図形を構築するために原始的な図形を連結するようＶｉｓｉｏ  ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔ公式を書く必要がある。一度構築されると、これらの複合図形はＶｉｓｉｏステンシル上に置くことができる。
【０１５７】
いくつかの実施形態は、他の図形を連結するためにヘルパー図形を使用する。ヘルパー図形は、Ｖｉｓｉｏ実行時挙動だけを有し、関連付けられたＧｉｚｍｏは有しない。これらは、画像処理、特定の寸法に合わせること、または顕微鏡関数を実行せず、ＥｄｉｔＣｏｎｔｒｏｌを有さないが、Ｖｉｓｉｏカスタムプロパティを有する場合がある。これらの唯一の関数は、キャリパのようなアクティブな図形を連結することである。ヘルパー図形は、元来は単なる幾何学図形である。
【０１５８】
ＳＥＭ画像スティグメーションと、エレクトロンコラム、ウエハ、ウエハ上の様々な位置にあるステージの間の磁気擾乱により誘発された焦点の歪みのためにスティグメーションマップを使用することができる。
【０１５９】
システム間でレシピが独立であることを保証するために、２つのマップが要求される場合がある。すなわち、個々の機械に関して訂正するシステム依存マップと、個々の製品タイプに関して訂正する製品依存マップである。個々の顕微鏡それぞれに独自のシステム依存マップは大部分のアプリケーションに適している。しかし、特徴部分のサイズが縮小し、業界がさらに高い画像品質を求めるようになり、製品依存マップが好まれるようになった。ウエハ上のＸおよびＹ位置に境界を付けることによって画定されるウエハ位置にＸおよびＹスティグメーション値と作業距離値とを提供するために、通常、２つのマップが合計される。
【０１６０】
Ｖｉｓｉｏ．ＶＳＤ文書は、ＳＥＭスティグメーションと作業距離のような訂正値を設定するために図形関連Ｇｉｚｍｏを含むことができる。マッピングされた値を適用するための柔軟性が好ましい。スティグメーション値を適用するために最も柔軟なメソッドは、アプリケーションプログラマーがＳＥＭ画像Ｇｉｚｍｏ構成制御（ＦｅｉＳＥＭＩｍａｇｅＥｄｉｔＣｔｌ）のマッピングされた値を参照できるようにすることである。スティグメーションおよび作業距離値はＳｈａｐｅＳｈｅｅｔセル公式によって参照することができ、これによりアプリケーションプログラマーは、現在の場所に対する機械依存値と製品依存値とを組み合わせることが可能となる。この場合、顕微鏡は、画像が獲得される前にこれらの値に設定される。
【０１６１】
ＦｅｉＳＥＭＩｍａｇｅＥｄｉｔＣｔｌは、Ｖｉｓｉｏ  ＳｈａｐｅＳｈｅｅｔに類似のチェックボックスを有し、アプリケーションエンジニアが公式または結果（値）を見ることを可能にする。アプリケーションエンジニアが固定されたスティグメーション値を適用することを希望する場合が実際に起こり得る。この場合、ユーザは単に顕微鏡から数値を入力するか、または値を記録することができる。
【０１６２】
エレクトロンコラムのスティグメーションと作業距離に影響を与えたのと同じ磁気擾乱が、電子ビームの位置にも影響を与える。これは、イオンビームと電子ビームの間の一致を失わせる原因となる。２０ミクロンまでの一致エラーが既に報告されている。一致マップは、主要ビームがイオンから電子に切り替えられた時にステージを移動しなければならないＸおよびＹ距離を提供することができる。
【０１６３】
主要コラムが変更されたというだけの理由からアプリケーションプログラマーが実行シーケンスでＧｉｚｍｏを配置または移動することは直観しないので、ＳＥＭ画像Ｇｉｚｍｏは、主要ビームが現在は電子ビームでない場合のみ、ステージの移動を行うことによって訂正要因を適用することが好ましい。実際の訂正値は同様の方法でスティグメーションマップに適用され、これによりアプリケーションプログラマーは、システム訂正と製品訂正を組み合わせることにより訂正値を計算するためのアルゴリズムを決定する。
【０１６４】
好ましい実施形態は、マップエディターがアプリケーションエンジニアにマップデータを見ることを可能にさせる。エラー報告のシンタックスは、マップデータフォーマットエラーを効率的に追跡することを可能にすべきである。
【０１６５】
製品依存マップファイルはレシピのプロパティであり、レシピアーカイブファイルにパッケージされる。製品依存マップファイルはレシピと共に移動する。これらの実施態様は非常に単純明快である。
【０１６６】
システム依存マップファイルはシステムに常駐する。各タイプのマップが１つしか要求されない場合、一致およびスティグメーションマップのファイル名をレジストリで指定することができる。しかし、スティグメーションのマップの訂正は１つのステージ回転角度に対してのみ有効であるなどのように、各タイプの複数マップが要求される場合がある。レシピがそれぞれの経路を異なる回転角度にして２つの経路を指定する場合、２つのスティグメーションマップが要求される。各経路に対するスティグメーションマップは単にレジストリの各経路に対して指定することはできない。何故ならば、所与の経路番号に対して異なるレシピは異なる回転角度を有する場合があり、したがって異なるマップを必要とするからである。したがって、システムマップファイル名はレシピ内で指定しなければならない。
【０１６７】
ＧＥＭがイネーブルされると、ＧＥＭホストはロットの各ウエハに対する捕捉変数表をダウンロードすることができる。この値は倍長浮動小数点（ダブル）にフォーマットされる。
【０１６８】
捕捉変数の使用例を次に示す。
【０１６９】
データストレージＦＡＢでは、所与の特徴部分の配置は以前のプロセスステップを実行するために使用した個々のシステムによって決定される。例えば、ステッパーシステムは、ホストプログラマーに周知の固有のオフセットを有することができる。ホストプログラマーは、一対の捕捉変数のＸＹオフセットを計測システムに伝達することができる。アプリケーションプログラマーは、このＸＹオフセットをミリング位置に適用することができる。
【０１７０】
捕捉変数はプロセス訂正入力のタイプでもあり、したがってワークシートのマップおよびレシピツリーの単一分岐と同様の方法で表示される。捕捉変数値は、プロセスと位置合わせの両方に関してレシピの．ｖｓｄファイルの各ページの事前定義されたユーザセルに書き込まれる。
【０１７１】
実行時モデルエリア図形は、特徴部分を表す画像上エリアを囲むように拡大縮小すべきである。これは、Ｇｉｚｍｏが既に特徴部分を位置特定しており、その近似サイズは測定済みであるという信頼性をユーザに与えるために有用な特徴部分である。ユーザが位置特定済みの特徴部分のサイズを基準として任意の子オブジェクトを拡大縮小することを希望する場合があるので、拡大縮小特徴部分はモデル原点図形にも適用されるべきである。
【０１７２】
図形の実行結果は、各場所が処理される際にユーザが指定した統計を計算するためにスプレッドシートのようなデータ解析用フォーマットで保存することが好ましい。一実施形態は、後の位置が以前の場所の結果を使用するユーザが開発した公式によって計算される場合、任意選択で特徴部分適応サンプリングを含むことができる。適応サンプリングについては本明細書で後述する。
【０１７３】
エンドユーザは、図形を構成する際に支援するためにレイヤに図形を割り当てることにより実行時表示の表示を構成することができる。ユーザは特定の図形が印刷可能とするか否かを設定することができる。通常、寸法図形は印刷可能であるが、アクティブおよびＶＢＡ図形は印刷可能ではない。ユーザは、当然ながら図形の色、線のスタイル、および塗りつぶしパターンを変更し、またテキストを追加することができる。Ｖｉｓｉｏ文書はワード文書にオブジェクトとして挿入することができるが、その文書のサイズにより、ページをビットマップ、ＴＩＦＦ、またはＪＰＥＧのような様々な画像フォーマットで保存することがさらに有用である。
【０１７４】
いくつかの実施形態では、ツリーシーケンサーをＶｉｓｉｏフローチャートに替えることができる。ツールの２つの表示が動作を定義する。物理表示は画像に対するツールのＸＹ位置、ツールの子、および他のツールである。論理表示は、各ツールの実行時ブーリアン評価に基づく実行シーケンスを決定する。評価は、合格／失格ツール実行ステータスのように単純であっても、１つまたは複数の図形の反復を提供するために使用される固定されたｆｏｒ−ｎｅｘｔ表現であっても、より複合的なＶＢＡ  ｗｈｉｌｅ−ｄｏまたはｄｏ−ｕｎｔｉｌ表現であってもよい。複合シーケンスの例は、イオンビームのミルエンドポイント検出シナリオとして使用されるパターン認識であってよい。Ｖｉｓｉｏ文書は、所与の対象場所での動作のシーケンス全体を記述するように定義される。「文書」は複数のページから構成することができる。単一ページは計測構成を含むことができる。ページは計測構成を設計するキャンバスである。
【０１７５】
流れ図のプログラミング、または条件付きの分岐は、自動制御、制御、および回復の追加レベルを提供する。例えば、製造工程中に覆われていた位置合わせマークまたはフィデューシャル（基点）を再度露出するためのミリングでは、フィデューシャルが観察可能になったらできるだけ早くミリング工程を停止することが望ましい。流れ図のプログラミングで使用可能な条件付き分岐を使用することにより、光学画像を連続的に監視することが可能であり、パターン認識が完全なターゲットを識別する時はミリングを中止する。条件付き分岐のシステムは、部分的な露出と破壊されたエリアの修正の原因となる、間違った場所に置かれたミリングのような状況に反応することもできる。条件付き分岐は、分類または場所の準備の適切な方法に繋がる特徴部分に関する決定を行うためにも使用することができる。例えば、不良点を適正に切断できるように軸を識別することができる。
【０１７６】
図１３は、条件付き分岐の使用例を示している。ステップ１３０２でＴＥＭサンプルは粗くミリングされる。ステップ１３０４でサンプルが測定され、所望の厚さに達していない場合、決定ブロック１３０６は所望の厚さに達するまでステップ１３０２によるミリングを続行することを示す。次いでステップ１３１０で細かくミリングされ、所望の厚さに達していない場合、決定ブロック１３１２は所望の厚さに達するまでステップ１３１０による細かいミリングを続行することを示す。ステップ１３１６でサンプルが取り除かれる。ＶＢＡおよびアクティブＸを使用してＶｉｓｉｏを視覚ソフトウェアおよび荷電粒子システムとインタフェースすることに関する上記の記述に基づいて、当業者ならば、条件付き分岐を伴う流れ図の生成を上記のＶｉｓｉｏページに容易に組み込むことができる。ＶＢＡフォームデータは、所望の厚さと実際の厚さの測定を実現するために図形と連携する。Ｖｉｓｉｏは、図１３に示すようなカスタムインタフェースを作成するためにボタンのようなウィンドウ制御をページに配置することを可能にする。表示されたカスタムインタフェースは、選択されたレシピに依存することができる。
【０１７７】
異なる実施形態は異なるモードで動作することができる。第１のモードでは、荷電粒子ビームシステムを自動制御するために本発明を使用することができる。このモードでは、システムは、ウエハのローディング、ウエハ上の場所へのナビゲーション、ウエハ上の場所の準備、およびウエハ上の特徴部分の測定のすべての局面を制御する。本発明は、オフラインモードで使用することもできる。このモードでは、システムは顕微鏡に接続されておらず、ラップトップまたはデスクトップコンピュータシステムで実行することができる。ユーザは、測定する複数の画像をデータベースから選択し、ナノメートル、メートル、またはキロメートル当たり画像ピクセル換算で画像の拡大縮小を設定し、それらの画像に対して計測シーケンスを実行する。
【０１７８】
本発明は計測に限定されるものではなく、いかなるタイプの自動制御動作、特に画像ベースの動作を指定するようにシーケンスをグラフィカルに構築し、実行するために使用することができる。アプリケーションのエリアは、限定はしないが、
・オブジェクトの位置、識別、および分類を含めた天体望遠鏡の自動誘導
・特徴部分の位置、識別、および分類を含めた光学顕微鏡の自動操縦
・ＤＮＡマイクロアレイスポットの自動識別および定量
・移動機械車両、ロボット、またはプローブの画像ベースによるナビゲーション
・画像ベースのコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）機械ツール制御および自動制御
・リソグラフィーマスク不良点識別および補修、または不良点除去
・３−Ｄナノファブリケーションおよび３−Ｄ検査
・半導体不良点識別、精密切断および分類
・薄膜コーティング解析
・自動制御および手動画像注釈
・製造ライン光学検査および処分（廃棄）
を含む。
【０１７９】
ユーザは、特徴部分のミリング、撮像、移動、位置特定の組み合わせによって場所のシーケンスを、図形をステンシルからドラッグしてページ上に配置することによってエッジをプログラムすることができる。ユーザは、複数の図形を組み合わせ、その組み合わせを新しいマスターとしてステンシルに記憶することができる。
【０１８０】
組み合わせには基本的に制限はない。構成全体は数百という図形を含むことができる。ユーザは、計測をテストする準備が整う前に視覚図形サーチエリアを調節し、ＰａｔＭａｘツールを調整し、キャリパ閾値を設定するだけでよい。
【０１８１】
本発明は、走査電子顕微鏡およびデュアルビームシステムの集束イオンビームのような複数の機器の制御を可能にし、光学顕微鏡のような他の機器の制御も可能にする。
【０１８２】
本発明の異なる実施形態は、ユーザにプログラムコードを書くことを要求せずに複合計測動作の自動制御を可能にする。いくつかの実施形態は、ユーザがシーケンス、階層、および関係をグラフィカルに作成することを可能にする。本発明は、いかなるソース由来のいかなる種類の画像に対しても動作することができ、システム製造業者による専門知識のサポートがほとんどまたは全くない縮尺較正および測定を可能にする。専用ツールのツールボックスと、ツールを組み合わせる簡単な方法を提供することにより、ユーザが複雑な動作を簡単な方法でプログラムすることが可能になる。固定するなどのツールの関係はターゲット特徴部分の完全に幾何学的な記述を可能にする。本発明は、異なる機械通信ライブラリと新しいＧｉｚｍｏを使用して新しいハードウェアに容易に適用することができる。
【０１８３】
本発明は多くのタイプのシステムに幅広く適用することができ、すべての実施形態が特徴部分のすべてを組み込むことを必要とするわけでも、本発明の目的のすべてに合致するわけでもない。本発明は、いかなるタイプの動作でもグラフィカルに指定するために使用することができる。本発明は、荷電粒子ビームシステムに限定されるものではない。本発明は計測に限定されないが、計測動作には特に適している。本発明は機械制御には有用であるが、オフライン画像解析を必要とする実施例によって示されるように機械制御に限定されるものではない。
【０１８４】
本発明およびその利点を上記また下記で詳細に説明しているが、首記の特許請求の範囲によって定義されるように本発明の趣旨および範囲を逸脱せずに、本明細書では様々な変更、置き換え、および代替形態を行うことができることを理解されたい。さらに、本願の範囲を、本明細書に記載のプロセス、機械、製品、物質の組成、手段、メソッド、およびステップの特定の実施形態に限定することは意図しない。
【０１８５】
当業者には、本発明の開示から、本明細書に記載の対応する実施形態とほぼ同様の関数を実行し、またはほぼ同様の結果を達成する、既存の、または将来開発されるプロセス、機械、製品、物質の組成、手段、メソッド、またはステップが本発明に従って利用されることを容易に認識されよう。したがって、首記の特許請求の範囲は、その範囲に、このようなプロセス、機械、製品、物質の組成、手段、メソッド、またはステップを含むことを意図するものである。
【符号の説明】
【０１８６】
２０２  薄膜ヘッド
２０３、２０４  ＰａｔＭａｘ図形
２０５  原点
２０６  キャリパ図形
２０８  エッジ
２１０  接続点
２１６  寸法線
３００  画面
３０２  走査電子顕微鏡画像
３０４  主要ウィンドウ
３０６  図形ステンシル
３０８  画像ウィンドウ
３１０  レシピウィンドウ
３２０  Ｖｉｓｉｏツールバー
３２２  Ｖｉｓｉｏメニューバー
【図１】
2011159319.tif 000004
【図２Ａ】
2011159319.tif 000005
【図２Ｂ】
2011159319.tif 000006
【図２Ｃ】
2011159319.tif 000007
【図２Ｄ】
2011159319.tif 000008
【図３】
2011159319.tif 000009
【図４】
2011159319.tif 000010
【図５】
2011159319.tif 000011
【図６Ａ】
2011159319.tif 000012
【図６Ｂ】
2011159319.tif 000013
【図６Ｃ】
2011159319.tif 000014
【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図７Ａ】
2011159319.tif 000018
【図７Ｂ】
2011159319.tif 000019
【図８Ａ】
2011159319.tif 000020
【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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