(57)【要約】【課題】遠隔操作において、適切な試料画像の観察を行う。【解決手段】観察ユニット１００に対して遠隔地に配置された制御ユニット１０１を操作して、当該観察ユニット１００の試料ステージ１６を移動制御する。その際に、制御ユニット１０１で形成される操作コマンドにコマンド番号を付与してステージ移動コマンドを作成し、観察ユニット１００に送信する。観察ユニット１００の試料ステージ１６は、当該ステージ移動コマンドに基いて移動制御され、移動制御後に検出された画像データに当該コマンド番号を付与して制御ユニット１０１に送信する。制御ユニット１０１は、受信したコマンド番号と、最後に送信したステージ移動コマンドのコマンド番号との差分を算出する。観察ユニットは、当該差分に応じて試料ステージ１６の移動補正を行う。【選択図】　　図１
2004119331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料が載置されるステージと、当該ステージを所定の平面内で移動させるステージ駆動手段と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンド形成手段にて形成された操作コマンドにコマンド番号を付与してステージ移動コマンドを形成するステージ移動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムであって、前記観察ユニットは前記制御ユニットから受信したステージ移動コマンドに基いて前記ステージ駆動手段を駆動制御し、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像に、当該駆動制御に対応するステージ移動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成し、前記制御ユニットは受信した試料画像データに基いて試料画像を表示し、最後に送信したステージ移動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出し、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットのステージ移動の補正をすることを特徴とする観察システム。
【請求項２】
試料が載置されるステージと、当該ステージを所定の平面内で移動させるステージ駆動手段と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンドを基にステージ移動コマンドを形成するステージ移動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムの制御方法であって、前記制御ユニットにおいて前記操作コマンドにコマンド番号を付与してステージ移動コマンドを形成する工程と、当該ステージ移動コマンドを前記観察ユニットに送信する工程と、前記観察ユニットにおいて受信したステージ移動コマンドに基いて前記ステージ駆動手段を駆動制御する工程と、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像を形成する工程と、当該試料画像に当該駆動制御に対応するステージ移動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成する工程と、当該試料画像データを前記制御ユニットに送信する工程と、前記制御ユニットにおいて受信した試料画像データに基いて試料画像を表示する工程と、ステージ移動コマンドの送信を停止する工程と、最後に送信したステージ移動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出する工程と、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットのステージ移動の補正をする工程と有する観察システムの制御方法。
【請求項３】
試料に荷電粒子ビームを照射する光学系と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンド形成手段にて形成された操作コマンドにコマンド番号を付与して駆動コマンドを形成する駆動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムであって、前記観察ユニットは前記制御ユニットから受信した駆動コマンドに基いて前記光学系を駆動制御し、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像に、当該駆動制御に対応する駆動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成し、前記制御ユニットは受信した試料画像データに基いて試料画像を表示し、最後に送信した駆動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出し、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットの光学系駆動の補正をすることを特徴とする観察システム。
【請求項４】
前記荷電粒子ビームは電子ビームであることを特徴とする請求項３記載の観察システム。
【請求項５】
試料に荷電粒子ビームを照射する光学系と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンドを基に駆動コマンドを形成する駆動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムの制御方法であって、前記制御ユニットにおいて前記操作コマンドにコマンド番号を付与して駆動コマンドを形成する工程と、当該駆動コマンドを前記観察ユニットに送信する工程と、前記観察ユニットにおいて受信した駆動移動コマンドに基いて前記光学系を駆動制御する工程と、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像を形成する工程と、当該試料画像に当該駆動制御に対応する駆動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成する工程と、当該試料画像データを前記制御ユニットに送信する工程と、前記制御ユニットにおいて受信した試料画像データに基いて試料画像を表示する工程と、駆動コマンドの送信を停止する工程と、最後に送信した駆動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出する工程と、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットの光学系駆動の補正をする工程と有する観察
システムの制御方法。
【請求項６】
前記荷電粒子ビームは電子ビームであることを特徴とする請求項５記載の観察システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、走査型電子顕微鏡等の観察装置を備えた観察システム及び観察システムの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
走査型電子顕微鏡等の観察装置を用いて試料を観察する場合、通信回線を介して遠隔地から当該観察装置を制御して当該試料の観察を行う観察システムが開発されている。
【０００３】
このような観察システムの一例として、特開平９−６３５２９号公報（特許文献１）に開示されたものがあり、以下、従来技術としてこの例を参照して説明する。
【０００４】
当該公報の図１には、電子顕微鏡本体、変換装置、アナログ・ディジタル変換器、及び電子顕微鏡操作装置から構成される本体側ユニットと、ディジタル・アナログ変換器、画像表示装置、及び操作信号入力装置から構成される操作側ユニットと、これら本体側ユニットと操作側ユニットとを接続する伝送路から構成される通信回線とからなる観察システムが示されている。ここで、操作側ユニットは本体側ユニットに対して遠隔地に配置され、上記通信回線を介して本体側ユニットと接続される構成となっている。
【０００５】
本体側ユニットの電子顕微鏡本体１が走査型電子顕微鏡である場合には、当該電子顕微鏡本体で検出された検出信号は変換装置によりビデオ信号に変換されて記録される。変換装置によって変換されたビデオ信号は、アナログ・ディジタル変換器によりディジタルデータに変換され、ディジタル化された画像データとして伝送路に送出される。
【０００６】
伝送路に送出された画像データは、操作側ユニットのディジタル・アナログ変換器に送られ、このディジタル・アナログ変換器にてビデオ信号に変換される。これにより変換されたビデオ信号は画像表示装置に送られて試料画像として表示される。
【０００７】
よって、遠隔地に配置された操作側ユニットを操作する操作者は、本体側ユニットの電子顕微鏡本体にて検出されている試料の試料画像を観察することができるとともに、操作側ユニットの操作信号入力装置を操作することにより、伝送路を介して指示情報を本体側ユニットに送信することができる。従って、当該操作者は、操作側ユニットを用いて、当該試料の試料画像を確認しながら直接本体側ユニットの電子顕微鏡本体を操作することが可能となる。
【０００８】
ここで、当該操作者によって操作できる操作項目としては、本体側ユニットの電子顕微鏡本体の試料ステージの移動操作、及び当該電子顕微鏡本体の光学系における倍率変更操作や焦点合わせ操作等がある。
【０００９】
【特許文献１】
特開平９−６３５２９号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような観察システムにおいて、操作側ユニットを操作する操作者が、例えば試料ステージの移動操作を行う場合、操作側ユニットの画像表示装置に表示された試料画像を見ながら、操作信号入力装置として例えばジョイスティックを操作することにより、試料ステージの移動操作を行う。
【００１１】
このとき、本体側ユニットにて作成された画像データは、データ容量が大きいので、当該画像データを通信回線を介して操作側ユニットに送信する際に、データ送信の遅延が発生することがある。
【００１２】
このような画像データの送信の遅延が発生している場合、試料ステージの移動操作の途中段階において、試料のライブ画像を見ながら操作者がジョイスティックを操作しているつもりでも、実際には遅れて受信した試料画像を見ながらジョイスティックを操作することとなり、本来意図している試料ステージの移動操作量を超えて操作者が移動操作してしまうという要改善点があった。
【００１３】
なお、この要改善点については、試料ステージの移動操作に限らず、上述の電子顕微鏡本体の光学系における倍率変更操作及び焦点合わせ操作を操作側ユニットを用いて行う場合にもいえる。
【００１４】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、本来意図している駆動操作量を超えて駆動操作されても、自動で駆動補正することにより適切な試料画像の観察を行なうことができる観察システム及び観察システムの制御方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に基く観察システムは、試料が載置されるステージと、当該ステージを所定の平面内で移動させるステージ駆動手段と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンド形成手段にて形成された操作コマンドにコマンド番号を付与してステージ移動コマンドを形成するステージ移動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムであって、前記観察ユニットは前記制御ユニットから受信したステージ移動コマンドに基いて前記ステージ駆動手段を駆動制御し、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像に、当該駆動制御に対応するステージ移動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成し、前記制御ユニットは受信した試料画像データに基いて試料画像を表示し、最後に送信したステージ移動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出し、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットのステージ移動の補正をすることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に基く観察システムの制御方法は、試料が載置されるステージと、当該ステージを所定の平面内で移動させるステージ駆動手段と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンドを基にステージ移動コマンドを形成するステージ移動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムの制御方法であって、前記制御ユニットにおいて前記操作コマンドにコマンド番号を付与してステージ移動コマンドを形成する工程と、当該ステージ移動コマンドを前記観察ユニットに送信する工程と、前記観察ユニットにおいて受信したステージ移動コマンドに基いて前記ステージ駆動手段を駆動制御する工程と、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像を形成する工程と、当該試料画像に当該駆動制御に対応するステージ移動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成する工程と、当該試料画像データを前記制御ユニットに送信する工程と、前記制御ユニットにおいて受信した試料画像データに基いて試料画像を表示する工程と、ステージ移動コマンドの送信を停止する工程と、最後に送信したステージ移動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出する工程と、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットのステージ移動の補正をする工程と有することを特徴とする。
さらに、本発明に基く他の観察システムは、試料に荷電粒子ビームを照射する光学系と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンド形成手段にて形成された操作コマンドにコマンド番号を付与して駆動コマンドを形成する駆動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムであって、前記観察ユニットは前記制御ユニットから受信した駆動コマンドに基いて前記光学系を駆動制御し、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像に、当該駆動制御に対応する駆動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成し、前記制御ユニットは受信した試料画像データに基いて試料画像を表示し、最後に送信した駆動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出し、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットの光学系駆動の補正をすることを特徴とする。
【００１７】
そして、本発明に基く他の観察システムの制御方法は、試料に荷電粒子ビームを照射する光学系と、前記試料から検出した情報に基いて試料画像を形成する画像形成手段とを有する観察ユニットと、前記観察ユニットにおいて形成された試料画像を表示する表示手段と、操作コマンドを形成する操作コマンド形成手段と、当該操作コマンドを基に駆動コマンドを形成する駆動コマンド形成手段とを有する制御ユニットと、前記観察ユニットと前記制御ユニットとを接続する通信回線とを備える観察システムの制御方法であって、前記制御ユニットにおいて前記操作コマンドにコマンド番号を付与して駆動コマンドを形成する工程と、当該駆動コマンドを前記観察ユニットに送信する工程と、前記観察ユニットにおいて受信した駆動移動コマンドに基いて前記光学系を駆動制御する工程と、当該駆動制御後の試料から検出された情報に基く試料画像を形成する工程と、当該試料画像に当該駆動制御に対応する駆動コマンドのコマンド番号を付与して試料画像データを作成する工程と、当該試料画像データを前記制御ユニットに送信する工程と、前記制御ユニットにおいて受信した試料画像データに基いて試料画像を表示する工程と、駆動コマンドの送信を停止する工程と、最後に送信した駆動コマンドのコマンド番号と受信した試料画像データに付与されたコマンド番号との差分を算出する工程と、算出されたコマンド番号の差分に基いて観察ユニットの光学系駆動の補正をする工程と有することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明における観察システムを示す概略構成図であり、同図に示すように当該観察システムは観察ユニット１００、制御ユニット１０１、及び通信回線１０２から構成される。ここで、通信回線１０２は、観察ユニット１００と制御ユニット１０１とを接続するためのものである。
【００２０】
観察ユニット１００は、以下の構成からなる観察装置本体１を備え、この例においては、観察装置本体１は走査型電子顕微鏡とされている。
【００２１】
観察装置本体１は、図示しない真空ポンプにより内部が所定の真空度に真空引き可能とされた試料室２を有し、この試料室２内の上端部には電子ビーム（荷電粒子ビーム）ＥＢを放出するための電子銃３が配置されている。電子銃３から放出されて加速された電子ビームＥＢは、集束レンズ４、対物レンズ６によって、試料室２内に配置された試料７に集束されて照射される。このとき、偏向器５の作用により、電子ビームＥＢが偏向されて試料７上を走査する。なお、集束レンズ４、偏向器５、及び対物レンズ６は、それぞれ対応する駆動制御部９，１０，及び１１によって駆動制御され、これら駆動制御部９，１０，及び１１はバスライン１２に接続されている。また、電子銃３も同様に、バスライン１２に接続された駆動制御部８によって駆動制御される。なお、電子銃３、集束レンズ４、偏向器５、及び対物レンズ６等によって観察装置本体１の光学系が形成されている。
【００２２】
電子ビームＥＢが照射された試料７からは、２次電子や反射電子等の被検出電子が発生し、当該被検出電子は検出器１３により検出される。検出器１３により検出された被検出電子の検出データは、増幅器１４により増幅され、その後Ａ／Ｄ変換器１５によりディジタルデータに変換されてバスライン１２に送られる。
【００２３】
電子ビームＥＢが照射される試料７は、試料室２の内部に配置された試料ステージ１６の上に載置されている。試料ステージ１６は、ステージ駆動部１７により所定の平面内で移動されるように構成され、ステージ駆動部１７は、バスライン１２に接続されたステージ駆動制御部１８によって駆動制御される。
【００２４】
バスライン１２には、ステージ移動コマンド検出部２１、コマンド番号記憶部２２、移動信号毎ステージ移動量設定部２３、ステージ移動量演算部２４、画像処理部２５、及び確認用画像信号作成部２６が接続されており、これらのブロックの機能については後述する。
【００２５】
さらに、バスライン１２には通信制御部２０が接続されており、また、バスライン１２に接続された上述の各ブロックは、ＣＰＵ１９によって適宜制御される。
【００２６】
観察ユニット１００は以上の構成からなり、以下、本発明における制御ユニット１０１の構成について説明する。ここで、当該制御ユニット１０１は、観察ユニット１００に対して遠隔地に配置されているものとする。
【００２７】
制御ユニット１０１にはバスライン４２が設けられており、当該バスライン４２には画像表示部３９が接続されている。この画像表示部３９は上述の観察ユニット１００で観察された試料７の試料画像を表示するためのものである。さらに、バスライン４２には、マウス４０及びジョイスティック４１が接続されている。
【００２８】
制御ユニット１０１を操作するオペレータ（操作者）は、画像表示部３９に表示された試料画像を目視にて確認しながら必要に応じてマウス４０やジョイスティック４１を操作して、必要な情報や指示を入力する。
【００２９】
そして、バスライン４２には、コマンド番号記憶部３２、確認用画像信号検出部３３、コマンド番号差分算出部３４、ステージ移動オーバー量算出部３５、ステージ移動補正コマンド作成部３６、及びステージ移動コマンド作成部３８が接続されており、これらのブロックの機能については後述する。
【００３０】
さらに、バスライン４２には通信制御部３１が接続されており、また、バスライン４２に接続された上述の各ブロックは、ＣＰＵ３７によって適宜制御される。
【００３１】
制御ユニット１０１の構成は以上からなり、上述の観察ユニット１００と当該制御ユニット１０１は、それぞれの通信制御部２０，３１を介してそれらにつながれた通信回線１０２によって接続されている。この通信回線１０２は、インターネットもしくはＬＡＮ等の通信用回線からなる。
【００３２】
以上が本発明における観察システムの構成を説明したものであり、以下、図２を参照して当該観察システムの制御方法について説明する。ここで、図２は、本発明における観察システムの制御方法を示す第１の工程フロー図である。
【００３３】
まず、観察ユニット１００の観察装置本体１を構成する電子銃３、集束レンズ４、偏向器５、及び対物レンズ６等からなる光学系を適宜制御することにより、試料室２内部に配置された試料ステージ１６の上に載置された試料７に電子ビームＥＢを照射させる。このとき、電子ビームＥＢは、偏向器５により試料７上を適宜走査される。
【００３４】
電子ビームＥＢが照射された試料７にて発生した２次電子等の被検出電子は、検出器１３により検出され、これに基いて検出器１３にて作成された検出データは増幅器１４により増幅される。増幅された検出データは、Ａ／Ｄ変換器１５によりディジタルデータに変換されてバスライン１２に送られる。
【００３５】
バスラインに送られた検出データは、偏向器５による電子ビームＥＢの走査に基いて画像処理部２５により画像処理され、これによりビデオ信号からなる画像信号に変換された後、通信制御部２０に送られる。通信制御部２０は、通信回線１０２を介して、当該画像信号を制御ユニット１０１の通信制御部３１に転送する。このとき、通信回線１０２を介した信号の転送は、インターネットで使用されるＴＣＰ／ＩＰ等の通信プロトコルが用いられる。なお、以下同様に、通信回線１０２を介した信号及びデータの転送は、当該通信プロトコルが用いられる。
【００３６】
制御ユニット１０１の通信制御部３１は、上述の通信プロトコルの形式で受信した画像信号を、ビデオ信号に変換してバスライン４２に送る。ビデオ信号に変換された当該画像信号は、バスライン４２に接続された画像表示部３９に送られて画像表示される。これにより、観察ユニット１００の観察装置本体１にて観察された試料７の試料画像が、当該観察ユニット１００に対して遠隔地に配置された制御ユニット１０１の画像表示部３９によって表示される（ステップＳ１）。
【００３７】
制御ユニット１０１を操作するオペレータは、制御ユニット１０１の画像表示部３９により表示された試料画像を目視にて確認し、制御ユニット１０１のマウス４０もしくはジョイスティック４１を操作することにより、必要な指示を適宜入力する。そして、ここでは、制御ユニット１０１のジョイスティック４１を操作することにより、観察ユニット１００の観察装置本体１において試料７が載置される試料ステージ１６の移動を指示する場合を説明する。
【００３８】
上記オペレータは、制御ユニット１０１の画像表示部３９に表示された試料画像を見ながら、観察装置本体１の試料ステージ１６を移動させたい方向にジョイスティック４１を傾斜させて操作する。この結果、このオペレータの操作に基いて、ジョイスティック４１は操作コマンドを発生する。なお、当該操作コマンドは、一例として、所定周期のクロックから構成されている（ステップＳ２）。
【００３９】
ジョイスティック４１にて発生した操作コマンドは、バスライン４２を介してステージ移動コマンド作成部３８に送られる。ステージ移動コマンド作成部３８においては、受信した操作コマンドを所定クロック数ごとに一旦分割する。そして、この分割ごとに所定のパルス信号を形成しこれにより第２の操作コマンドを作成する。そして、当該第２の操作コマンドを構成する複数のパルス信号のそれぞれに順次連続する番号（以下、コマンド番号という。）を付与する。
【００４０】
これにより、連続するコマンド番号が付与された複数のパルス信号からなるステージ移動コマンドが作成される。ここで、このようなステージ移動コマンドの一例を図３に示す。同図に示す例においては、操作コマンドを構成するクロックのうち、５個のクロックで一つのパルス信号が構成された例である（ステップＳ３）。
【００４１】
なお、このステップＳ３において、操作コマンドを所定クロック数ごとに分割せずに、当該操作コマンドの各クロックに、連続するコマンド番号を付与してステージ移動コマンドを作成するようにしてもよい。この場合は、ステージ移動コマンドを構成する各パルスが、当該操作コマンドの各クロックのタイミングに一致することとなる。
【００４２】
ここで、当該パルス信号に付与されたコマンド番号は、順次コマンド番号記憶部３２に別途記憶される。
【００４３】
上述のように作成されたステージ移動コマンドは、制御ユニット１０１の通信制御部３１に送られる。当該通信制御部３１は、受信したステージ移動コマンドを通信回線１０２を介して観察ユニット１００の通信制御部２０に転送する。
【００４４】
観察ユニット１００の通信制御部２０にて受信されたステージ移動コマンドは、バスライン１２を介してステージ移動コマンド検出部２１に送られる。当該ステージ移動コマンド検出部２１は、受信したステージ移動コマンドを構成する上記パルス信号を検出するとともに、当該パルス信号に付与されたコマンド番号を検出する（ステップＳ４）。
【００４５】
そして、ステージ移動コマンド検出部２１は、上記パルス信号が検出されるごとに一つの移動信号を作成し、当該移動信号はバスライン１２を介してステージ移動量演算部２４に送られる。また、ステージ移動コマンド検出部２１にて検出されたコマンド番号は、バスライン１２を介してコマンド番号記憶部２２に順次格納される。
【００４６】
ステージ移動量演算部２４は、ステージ移動コマンド検出部２１から受けた移動信号と、移動信号毎ステージ移動量設定部２３に格納されている移動量とから、試料ステージ１６の移動駆動量を算出する（ステップＳ５）。
【００４７】
ここで、移動信号毎ステージ移動量設定部２３には、ステージ移動コマンド検出部２１にて作成される一つの移動信号に対応して移動されるべき試料ステージ１６の移動量が格納されている。当該移動量の一例としては、観察装置本体１による観察倍率が１０万倍の時には、例えば１０μｍに設定する。
【００４８】
上述のごとくステージ移動量演算部２４にて算出された試料ステージ１６の移動駆動量は、バスライン１２を介してステージ移動制御部１８に送られる。当該ステージ移動制御部１８は、ステージ移動量演算部２４にて算出された当該移動駆動量に基いて、ステージ駆動部１７を駆動制御し、ステージ駆動部１７の駆動によって試料ステージ１６が移動される（ステップＳ６）。
【００４９】
試料ステージ１６が移動した後においても、当該試料ステージ１６に載置された試料７には、上記光学系によって電子ビームＥＢが照射されており、この電子ビームＥＢの照射により試料７にて発生した上記被検出電子は検出器１３により検出される。検出器１３は、検出した被検出電子に基いて検出データを作成し、当該検出データは、上述のごとく画像処理部２５により画像処理され、これによりビデオ信号からなる画像信号に変換される。
【００５０】
画像処理部２５にて変換されて作成された画像信号は、バスライン１２を介して確認用画像信号作成部２６に送られる。また、当該画像信号を得る際に行なわれた試料ステージ１６の移動駆動制御に対応するステージ移動コマンドのコマンド番号が、コマンド番号記憶部２２から読み出され、確認用画像信号作成部２６に送られる。確認用画像信号作成部２６においては、画像処理部２５から受信した当該画像信号に、コマンド番号記憶部２２から受信した上記コマンド番号を付与して確認用画像信号（試料画像データ）を作成する（ステップＳ７）。
【００５１】
確認用画像信号作成部２６にて作成された確認用画像信号は、バスライン１２を介して通信制御部２０に送られる。当該通信制御部２０は、受信した確認用画像信号を通信回線１０２を介して制御ユニット１０１の通信制御部３１に転送する。このとき、当該確認用画像信号を構成する画像信号は、そのデータの容量が大きいため、通信回線１０２を介して制御ユニット１０１に送信される際に、送信の遅延が発生する。
【００５２】
制御ユニット１０１の通信制御部３１にて受信された確認用画像信号は、バスライン４２を介して確認用画像信号検出部３３に送られる。確認用画像信号検出部３３においては、受信した当該確認用画像信号からビデオ信号である画像信号を抽出し、抽出された当該画像信号は画像表示部３９に送られて当該画像が試料画像として表示される（ステップＳ８）。
【００５３】
また、確認用画像信号検出部３３は当該確認用画像信号に付与されているコマンド番号を抽出し、抽出された当該コマンド番号（以下、実行済コマンド番号という。）はコマンド番号差分算出部３４に送られる。
【００５４】
上記オペレータは、画像表示部３９に表示された試料画像を見ながら、観察ユニット１００の試料ステージ１６の移動駆動に応じて自分が意図する試料画像が表示された時点で、ジョイスティック４１の操作を停止する。これにより、ジョイスティック４１による操作コマンドの発生が停止する（ステップＳ９）。
【００５５】
なお、このときの当該確認用画像信号を構成する画像信号は、上述した送信の遅延によって、制御ユニット１０１への到達までに遅れが生じている。よって、オペレータが目視にて確認している試料画像は、その時点において観察ユニット１００によって実際に検出されている試料画像より過去の画像となっている。
【００５６】
上述の操作コマンドの発生の停止に伴って、ステージ移動コマンド作成部３８によるステージ移動コマンドの作成は停止する。そして、ステージコマンド番号記憶部３２には、制御ユニット１０１の通信制御部３１を介して、ステージ移動コマンドの作成停止の直前に送られた最後のステージ移動コマンドのコマンド番号（以下、実行前コマンド番号という。）が記憶されており、当該実行前コマンド番号が読み出されてコマンド番号差分算出部３４に送られる。
【００５７】
コマンド番号差分算出部３４は、確認用画像信号検出部３３から受信した当該実行済コマンド番号と、コマンド番号記憶部３２から受信した実行前コマンド番号の差分（以下、コマンド番号差分という。）を算出する。
【００５８】
コマンド番号差分算出部３４にて算出されたコマンド番号差分は、ステージ移動オーバー量演算部３６に送られる。ステージ移動オーバー量演算部３６においては、受信した当該コマンド番号差分に基いて、観察ユニット１００の試料ステージ７の移動駆動のオーバー移動量を算出する。すなわち、このオーバー移動量は、オペレータが意図していた試料画像の観察を達成するための試料ステージ７の移動操作量を超えた分に相当するステージ移動操作量となる（ステップＳ１０）。
【００５９】
ステージ移動オーバー量算出部３５にて算出された当該オーバー移動量は、ステージ移動補正コマンド作成部３６に送られる。ステージ移動補正コマンド作成部３６は、受信した当該オーバー移動量に基いて、観察ユニット１００の試料ステージ１６を、上述のステージ移動での方向とは反対の方向に当該オーバー移動量だけ移動駆動させるためのステージ移動補正コマンドを作成する（ステップＳ１１）。
【００６０】
ステージ移動補正コマンド作成部３６にて作成された当該ステージ移動補正コマンドは、バスライン４２を介して通信制御部３１に送られる。当該通信制御部３１は、受信したステージ移動補正コマンドを通信回線１０２を介して観察ユニット１００の通信制御部２０に転送する。
【００６１】
観察ユニット１００の通信制御部２０にて受信されたステージ移動補正コマンドは、ステージ移動補正コマンド検出部２１にて検出され、その後観察ユニット１００内のステージ駆動制御部１８に制御により、ステージ駆動部１７が試料ステージ１６を当該反対の方向に上記オーバー移動量だけ移動駆動させる。これにより、オペレータが本来意図していた試料画像に対応する試料ステージ１６の位置に、当該試料ステージ１６が戻ることとなり、ステージ移動の補正が完了する（ステップ１２）。
【００６２】
このように、本発明においては、制御ユニット１０１を操作するオペレータによる観察ユニット１００の遠隔操作において、試料ステージ１６が、本来意図している試料ステージ１６の移動操作量を一旦超えて移動操作されてしまっても、その後直ちに自動で移動補正されることとなり、適切な試料画像の観察を行なうことができる。
【００６３】
なお、上述の例においては、観察ユニット１００における観察装置本体１の試料ステージ１６の移動操作において適用した例であったが、このような遠隔操作によりオーバー駆動をした後に自動で駆動補正する技術は、観察装置本体１の上記光学系における倍率変更操作及び焦点合わせ操作を行う場合にも適用できる。
【００６４】
以下、この場合における当該観察システムの制御方法を図４に示す。ここで、図４は、本発明における観察システムの制御方法を示す第２の工程フロー図である。なお、当該第２のフロー図における各ステップは、必要に応じて、図１に示す観察ユニット１００を構成するＣＰＵ１９と制御ユニット１０１を構成するＣＰＵ３７とによって適宜演算及び制御されて実行される。
【００６５】
まず、上記ステップＳ１と同様に観察ユニット１００における観察装置本体１に配置された試料７の試料画像を制御ユニット１０１の画像表示部３９に表示させる（ステップＳ２１）。
【００６６】
制御ユニット１０１を操作するオペレータは、必要に応じて観察ユニット１００における観察装置本体１の光学系の駆動条件を変える。具体的には、光学系における倍率条件や焦点合わせ条件が該当する。この際には、マウス４０を操作する。これにより、マウス４０から操作コマンドが発生する（ステップＳ２２）。
【００６７】
マウス４０にて発生した操作コマンドは、上記ステップＳ３と同様に、コマンド番号が付与されて駆動コマンドが作成される（ステップＳ２４）。
【００６８】
作成された駆動コマンドは、上述と同様のプロセスを経て観察ユニット１００に転送され、観察ユニット１００において当該駆動コマンドが検出される（ステップＳ２４）。
【００６９】
観察ユニット１００にて検出された駆動コマンドは、ＣＰＵ１９により、その駆動量が算出される（ステップＳ２５）。
【００７０】
算出された駆動量に基いて、ＣＰＵ１９は、観察装置本体１の光学系を駆動条件を変えて駆動する（ステップＳ２６）。
【００７１】
光学系の駆動条件が変化された状態で、上記ステップ７と同様に、確認用画像信号（試料画像データ）を作成する（ステップＳ２７）。
【００７２】
作成された確認用画像信号は、上述と同様のプロセスを経て制御ユニット１０１に転送され、制御ユニット１０１において試料画像として表示される（ステップＳ２８）。
【００７３】
オペレータは、表示された当該試料画像を見ながら、自分が意図する試料画像が表示された時点で、ジョイスティック４１の操作を停止する。これにより、ジョイスティック４１による操作コマンドの発生が停止する（ステップＳ２９）。
【００７４】
上述の操作コマンドの発生の停止に伴って、駆動コマンドの作成は停止する。そして、ＣＰＵ３７が上記ステップＳ１０と同様の演算処理を行うことにより、駆動オーバー量が算出される（ステップＳ３０）。
【００７５】
算出された駆動オーバー量に基いて、ＣＰＵ３７が上記ステップＳ３１と同様の演算処理を行うことにより、駆動補正コマンドが作成される（ステップＳ３１）。
【００７６】
作成された駆動補正コマンドは、上述と同様のプロセスを経て観察ユニット１０に転送される。観察ユニット１００は、当該駆動補正コマンドを受信し、ＣＰＵ１９の演算及び制御により観察装置本体１の光学系の駆動の補正が実行される（ステップＳ３２）。
【００７７】
このような場合においても、制御ユニット１０１を操作するオペレータによる観察ユニット１００の遠隔操作において、光学系が、本来意図している駆動操作量を一旦超えて駆動操作されてしまっても、その後直ちに自動で駆動補正されることとなり、適切な試料画像の観察を行なうことができる。
【００７８】
なお、上述した例においては、荷電粒子ビームとして電子ビームを用いた観察システムの例であったが、イオンビームを用いた観察システムにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における観察システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明における観察システムの制御方法を示す第１の工程フロー図である。
【図３】本発明におけるステージ移動コマンドの一例を示す図である。
【図４】本発明における観察システムの制御方法を示す第２の工程フロー図である。
【符号の説明】
１００…観察ユニット，　１０１…制御ユニット，　１０２…通信回線，
１…観察装置本体，　２…試料室，　３…電子銃，　４集束レンズ，
５…偏向器，　６…対物レンズ，　７…試料，　１３…検出器，
１６…試料ステージ，　１７…ステージ駆動部，　１８…ステージ駆動制御部，１９…ＣＰＵ，　２０…通信制御部，　３１…通信制御部，　３７…ＣＰＵ，
３８…ステージ移動コマンド作成部，　３９…画像表示部，
４０…マウス，　４１…ジョイスティック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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