(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タブロー法を用いて光学系の収差を計測する際の電子線の照射角度範囲を求める収差計測角度範囲計算装置であって、
タブロー法を用いて計測された前記光学系の収差係数の情報を取得する収差係数情報取得部と、
前記収差係数の情報に基づいて、前記光学系を通過した電子線の位相分布を求める位相分布算出部と、
前記位相分布算出部が求めた前記位相分布に基づいて、前記照射角度範囲の上限がディフォーカスが反転する位相となる照射角度およびディフラクトグラムがクロス状になる位相となる照射角度よりも小さい角度となるように前記照射角度範囲を求める角度範囲算出部と、
を含む、収差計測角度範囲計算装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記位相分布算出部は、下記式１を用いて前記位相分布を求める、収差計測角度範囲計算装置。
【数１】
0006326303.tif 000005
【請求項３】
請求項２において、
前記角度範囲算出部は、前記照射角度範囲の上限を、前記位相分布算出部が求めた前記
位相分布において位相の絶対値がπ／４またはπ／２となる照射角度以上とする、収差計測角度範囲計算装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記光学系は、結像系である、収差計測角度範囲計算装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記光学系は、照射系である、収差計測角度範囲計算装置。
【請求項６】
タブロー法を用いて光学系の収差を計測する際の電子線の照射角度範囲を求める収差計測角度範囲計算方法であって、
タブロー法を用いて計測された前記光学系の収差係数の情報を取得する収差係数情報取得工程と、
前記収差係数の情報に基づいて、前記光学系を通過した電子線の位相分布を求める位相分布算出工程と、
前記位相分布算出工程で求められた前記位相分布に基づいて、前記照射角度範囲の上限がディフォーカスが反転する位相となる角度およびディフラクトグラムがクロス状になる位相となる角度よりも小さい角度となるように前記照射角度範囲を求める角度範囲算出工程と、
を含む、収差計測角度範囲計算方法。
【請求項７】
請求項６において、
前記位相分布算出工程では、下記式１を用いて前記位相分布を求める、収差計測角度範囲計算方法。
【数１】
0006326303.tif 000006
【請求項８】
請求項７において、
前記角度範囲算出工程では、前記照射角度範囲の上限を、前記位相分布算出工程で求めた前記位相分布において位相の絶対値がπ／４またはπ／２となる照射角度以上とする、収差計測角度範囲計算方法。
【請求項９】
請求項６ないし８のいずれか１項において、
前記光学系は、結像系である、収差計測角度範囲計算方法。
【請求項１０】
請求項６ないし８のいずれか１項において、
前記光学系は、照射系である、収差計測角度範囲計算方法。
【請求項１１】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の収差計測角度範囲計算装置を含む電子顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収差計測角度範囲計算装置、収差計測角度範囲計算方法、および電子顕微鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過電子顕微鏡の結像系の収差や、走査透過電子顕微鏡の照射系の収差を計測する方法として、タブロー（Ｔａｂｌｅａｕ）法が知られている。
【０００３】
タブロー法を用いて透過電子顕微鏡の結像系の収差を計測する場合、試料面への電子線照射角度を変えて複数のアモルファス試料のＴＥＭ像を撮影し、それらをフーリエ変換することで得られるディフラクトグラムを基にして収差を計測する（ディフラクトグラムタブロー（Ｄｉｆｆｒａｃｔｏｇｒａｍ  Ｔａｂｌｅａｕ）法、非特許文献１参照）。なお、電子線の照射角度とは、対物レンズの光軸に対する電子線の角度（傾き）であり、電子線の対物レンズの光軸に対する傾斜角度ともいえる。計測される収差の精度は、取得するディフラクトグラムの数や、照射角度範囲に依存するため、これらのパラメーターを事前に設定する必要がある。
【０００４】
また、タブロー法を用いて透過電子顕微鏡の照射系の収差を計測する場合、試料面への電子線照射角度を変えて複数のＳＴＥＭ像を撮影し、それらをデコンボリューションすることで得られるプローブ像を基にして収差を計測する（プローブタブロー（Ｐｒｏｂｅ  Ｔａｂｌｅａｕ）法）。計測される収差の精度は、取得するプローブ像の数や照射角度範囲に依存するため、これらのパラメーターを事前に設定する必要がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｆ．Ｚｅｍｌｉｎ，ｅｔ  ａｌ．，Ｕｌｔｒａｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ  ３，  ｐ．４９−６０  （１９７８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したタブロー法による収差計測においては、広い照射角度範囲で情報を収集するほど収差計測精度が向上する。しかし、高角度まで電子ビームを傾斜させると、ディフォーカスが反転したりディフラクトグラムがクロス状になったりするため解析が困難になる。また、取得するディフラクトグラムもしくはプローブ像の数を増やすと、撮影に時間がかかるため、限られた数のディフラクトグラムやプローブ像のみで収差を計測することになる。そのため、少ないディフラクトグラムで効率よく収差を計測できるように照射角度範囲を設定しなければならない。
【０００７】
このようにタブロー法による収差計測においては、効率よく収差を計測することができるように、計測する照射角度範囲を適切な範囲に設定することが重要であるが、従来はユーザーが経験等に基づいて照射角度範囲を設定していた。
【０００８】
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、タブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる収差計測角度範囲計算装置、および収差計測角度範囲計算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、上記の収差
計測角度範囲計算装置を含む電子顕微鏡を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明に係る収差計測角度範囲計算装置は、
タブロー法を用いて光学系の収差を計測する際の電子線の照射角度範囲を求める収差計測角度範囲計算装置であって、
タブロー法を用いて計測された前記光学系の収差係数の情報を取得する収差係数情報取得部と、
前記収差係数の情報に基づいて、前記光学系を通過した電子線の位相分布を求める位相分布算出部と、
前記位相分布算出部が求めた前記位相分布に基づいて、前記照射角度範囲の上限がディフォーカスが反転する位相となる照射角度およびディフラクトグラムがクロス状になる位相となる照射角度よりも小さい角度となるように前記照射角度範囲を求める角度範囲算出部と、
を含む。
【００１０】
このような収差計測角度範囲計算装置では、電子線の位相分布に基づいて電子線の照射角度範囲を求めるため、タブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００１１】
（２）本発明に係る収差計測角度範囲計算装置において、
前記位相分布算出部は、下記式１を用いて前記位相分布Χを求めてもよい。
【数１】
0006326303.tif 000002
【００１２】
（３）本発明に係る収差計測角度範囲計算装置において、
前記角度範囲算出部は、前記照射角度範囲の上限を、前記位相分布算出部が求めた前記位相分布において位相の絶対値がπ／４またはπ／２となる照射角度以上としてもよい。
【００１３】
このような収差計測角度範囲計算装置では、タブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００１４】
（４）本発明に係る収差計測角度範囲計算装置において、
前記光学系は、結像系であってもよい。
【００１５】
このような収差計測角度範囲計算装置では、タブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００１６】
（５）本発明に係る収差計測角度範囲計算装置において、
前記光学系は、照射系であってもよい。
【００１７】
このような収差計測角度範囲計算装置では、タブロー法を用いて照射系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００１８】
（６）本発明に係る収差計測角度範囲計算方法は、
タブロー法を用いて光学系の収差を計測する際の電子線の照射角度範囲を求める収差計測角度範囲計算方法であって、
タブロー法を用いて計測された前記光学系の収差係数の情報を取得する収差係数情報取得工程と、
前記収差係数の情報に基づいて、前記光学系を通過した電子線の位相分布を求める位相分布算出工程と、
前記位相分布算出工程で求められた前記位相分布に基づいて、前記照射角度範囲の上限がディフォーカスが反転する位相となる角度およびディフラクトグラムがクロス状になる位相となる角度よりも小さい角度となるように前記照射角度範囲を求める角度範囲算出工程と、
を含む。
【００１９】
このような収差計測角度範囲計算方法では、電子線の位相分布に基づいて電子線の照射角度範囲を求めるため、タブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００２０】
（７）本発明に係る収差計測角度範囲計算方法において、
前記位相分布算出工程では、下記式１を用いて前記位相分布Χを求めてもよい。
【数１】
0006326303.tif 000003
【００２１】
（８）本発明に係る収差計測角度範囲計算方法において、
前記角度範囲算出工程では、前記照射角度範囲の上限を、前記位相分布算出工程で求めた前記位相分布において位相の絶対値がπ／４またはπ／２となる照射角度以上としてもよい。
【００２２】
このような収差計測角度範囲計算方法では、タブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００２３】
（９）本発明に係る収差計測角度範囲計算方法において、
前記光学系は、結像系であってもよい。
【００２４】
このような収差計測角度範囲計算方法では、タブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００２５】
（１０）本発明に係る収差計測角度範囲計算方法において、
前記光学系は、照射系であってもよい。
【００２６】
このような収差計測角度範囲計算方法では、タブロー法を用いて照射系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００２７】
（１１）本発明に係る電子顕微鏡は、
本発明に係る収差計測角度範囲計算装置を含む。
【００２８】
このような電子顕微鏡では、本発明に係る収差計測角度範囲計算装置を含むため、例えばディフラクトグラムを取得するためのＴＥＭ像を撮影する時間や、プローブ像を取得するためのＳＴＥＭ像を撮影する時間を短縮することができ、効率よく収差を計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置を含む電子顕微鏡の構成を模式的に示す図。
【図２】ディフラクトグラムタブローの一例を示す図。
【図３】位相分布の一例を模式的に示す図。
【図４】第１実施形態に係る電子顕微鏡における収差補正方法の一例を示すフローチャート。
【図５】第１実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置における収差計測角度範囲計算方法の一例を示すフローチャート。
【図６】第２実施形態に係る電子顕微鏡の構成を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
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。
【００３１】
１．  第１実施形態
１．１．  収差計測角度範囲計算装置および電子顕微鏡
まず、第１実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置を備えた電子顕微鏡について図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置１００を含む電子顕微鏡１０００の構成を模式的に示す図である。
【００３２】
電子顕微鏡１０００は、収差計測角度範囲計算装置１００に加えて、電子顕微鏡本体１０を含む。
【００３３】
電子顕微鏡１０００は、例えば、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）である。透過電子顕微鏡とは、試料Ｓを透過した電子で結像して、透過電子顕微鏡像（ＴＥＭ像）を得る装置である。なお、透過電子顕微鏡像は、明視野像や、暗視野像、回折図形（ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  ｐａｔｔｅｒｎ）などを含む。
【００３４】
（１）電子顕微鏡本体
まず、電子顕微鏡本体１０について説明する。電子顕微鏡本体１０は、電子線源１２と、集束レンズ１４と、電子線偏向部１５と、対物レンズ１６と、試料ステージ１８と、中間レンズ２０と、投影レンズ２２と、撮像部２４と、収差補正装置３０と、収差計測装置４０と、を含む。
【００３５】
電子線源１２は、電子線ＥＢを発生させる。電子線源１２は、陰極から放出された電子を陽極で加速し電子線ＥＢを放出する。電子線源１２としては、例えば、電子銃を用いることができる。電子線源１２として用いられる電子銃は特に限定されず、例えば熱電子放出型や、熱電界放出型、冷陰極電界放出型などの電子銃を用いることができる。
【００３６】
集束レンズ１４は、電子線源１２の後段（電子線ＥＢの下流側）に配置されている。集
束レンズ１４は、電子線源１２で発生した電子線ＥＢを集束して試料Ｓに照射するためのレンズである。集束レンズ１４は、図示はしないが、複数のレンズを含んで構成されていてもよい。
【００３７】
電子線偏向部１５は、集束レンズ１４の後段に配置されている。電子線偏向部１５は、集束レンズ１４からの電子線ＥＢを偏向させることができる。これにより、試料Ｓ（試料面）に対する照射角度を制御することができる。ここで、電子線ＥＢの照射角度とは、対物レンズ１６の光軸に対する、試料Ｓに入射する電子線ＥＢの角度である。
【００３８】
電子線偏向部１５は、例えば、電子線ＥＢを偏向させるための磁界を作る偏向コイルを含んで構成されている。電子線偏向部１５は、例えば、上下対になった２組の偏向コイルからなる二段偏向系で電子線ＥＢを偏向させる。
【００３９】
対物レンズ１６は、電子線偏向部１５の後段に配置されている。対物レンズ１６は、試料Ｓを透過した電子線ＥＢで結像するための初段のレンズである。対物レンズ１６は、図示はしないが、上部磁極（ポールピースの上極）、および下部磁極（ポールピースの下極）を有している。対物レンズ１６では、上部磁極と下部磁極との間に磁場を発生させて電子線ＥＢを集束させる。
【００４０】
試料ステージ１８は、試料Ｓを保持する。図示の例では、試料ステージ１８は、試料ホルダー１９を介して、試料Ｓを保持している。試料ステージ１８は、例えば、対物レンズ１６の上部磁極と下部磁極との間に試料Ｓを位置させる。試料ステージ１８は、試料ホルダー１９を移動および静止させることにより、試料Ｓの位置決めを行うことができる。試料ステージ１８は、試料Ｓを水平方向（電子線ＥＢの進行方向に対して直交する方向）や鉛直方向（電子線ＥＢの進行方向に沿う方向）に移動させることができる。試料ステージ１８は、さらに、試料Ｓを傾斜させることができる。
【００４１】
試料ステージ１８は、図示の例では、対物レンズ１６のポールピース（図示せず）の横から試料Ｓを挿入するサイドエントリーステージである。なお、図示はしないが、試料ステージ１８は、ポールピースの上方から試料Ｓを挿入するトップエントリーステージであってもよい。
【００４２】
中間レンズ２０は、対物レンズ１６の後段に配置されている。投影レンズ２２は、中間レンズ２０の後段に配置されている。中間レンズ２０および投影レンズ２２は、対物レンズ１６によって結像された像をさらに拡大し、撮像部２４に結像させる。電子顕微鏡１０００では、対物レンズ１６、中間レンズ２０、および投影レンズ２２によって、結像系が構成されている。
【００４３】
撮像部２４は、結像系によって結像された透過電子顕微鏡像を撮影する。撮像部２４は、例えば、ＣＣＤカメラ等のデジタルカメラである。撮像部２４は、撮影したＴＥＭ像の情報を収差計測装置４０に出力する。
【００４４】
収差補正装置３０は、対物レンズ１６の後段に配置されている。図示の例では、収差補正装置３０は、対物レンズ１６と中間レンズ２０との間に配置されている。収差補正装置３０は、結像系の収差を補正するための装置である。
【００４５】
収差補正装置３０は、例えば、磁場を発生させる多極子（例えば六極子や八極子）を含んで構成されている。収差補正装置３０は、多極子によって所定の磁場を発生させることにより、結像系の球面収差やスター収差等の高次の収差を補正することができる。例えば、収差補正装置３０は、負の球面収差を作り出し、結像系の正の球面収差を打ち消すこと
で結像系の球面収差を補正する。収差補正装置３０は、収差計測装置４０によって計測された収差の情報に基づいて、収差を補正する。
【００４６】
収差計測装置４０は、結像系の収差を計測する。収差計測装置４０は、ディフラクトグラムタブロー法によって収差を計測する。ここで、ディフラクトグラムタブロー法とは、試料面への電子線の照射角度を変えて複数のアモルファス試料のＴＥＭ像を撮影し、それらをフーリエ変換することで得られるディフラクトグラムを基にして収差を計測する手法である。
【００４７】
ディフラクトグラムタブロー法では、電子線の照射角度を変えてアモルファス試料のＴＥＭ像のディフラクトグラムを取得し、ここから求められる見かけのディフォーカスおよび見かけの二回非点を利用して、球面収差やスター収差等の高次の収差を計測することができる。
【００４８】
図２は、ディフラクトグラムタブローの一例を示す図である。ディフラクトグラムタブローにおいて、各ディフラクトグラムの位置は、電子線ＥＢの照射角度および照射方位を反映している。
【００４９】
具体的には、収差計測装置４０は、まず、ディフラクトグラムタブロー法を用いて収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を設定する。収差計測装置４０は、収差計測角度範囲計算装置１００で求められた照射角度範囲の情報を取得して照射角度範囲を設定する。また、収差計測装置４０において、ディフラクトグラムタブロー法を用いて収差を計測する際のディフラクトグラムの数は、予め任意の値に設定されている。
【００５０】
収差計測装置４０は、設定された照射角度範囲およびディフラクトグラムの数にしたがって、ＴＥＭ像の情報を取得する。収差計測装置４０は、設定された照射角度範囲のＴＥＭ像が得られるように電子線偏向部１５を制御して電子線ＥＢの照射角度を変えつつ、撮像部２４で撮影を行い、設定されたディフラクトグラムの数に対応するＴＥＭ像を取得する。
【００５１】
収差計測装置４０は、電子線ＥＢの照射角度を変えて取得した各ＴＥＭ像をフーリエ変換してディフラクトグラムを作成し、作成されたディフラクトグラムを照射角度や照射方位に応じて配置してディフラクトグラムタブローを作成する。ディフラクトグラムタブローでは、収差の情報（例えば高次の収差の情報、収差係数（Ｐ３，Ａ３，Ｏ４，Ｑ４，Ａ４等）の情報）が得られる。
【００５２】
収差計測装置４０は、ディフラクトグラムタブロー法により得られた収差の情報を、収差補正装置３０に出力する。収差補正装置３０は、この収差の情報を受けて、所定の磁場を発生させて結像系の収差を補正する。また、収差計測装置４０は、ディフラクトグラムタブロー法により得られた収差の情報（収差係数の情報）を、収差計測角度範囲計算装置１００に出力する。収差計測角度範囲計算装置１００は、この収差係数の情報に基づいて、電子線ＥＢの照射角度範囲を計算する。
【００５３】
収差計測装置４０は、例えば、求めた収差の情報から、収差補正が必要か否かを判定する処理を行う。収差計測装置４０は、例えば、求めた収差が所定の値よりも大きい場合に収差補正の必要があると判定し、求めた収差が所定の値以下の場合に収差補正の必要がないと判定する。収差計測装置４０は、収差補正の必要があると判定した場合、収差の情報を収差補正装置３０および収差計測角度範囲計算装置１００に出力する。また、収差計測装置４０は、収差補正の必要がないと判定した場合、収差の情報を収差補正装置３０および収差計測角度範囲計算装置１００に出力せずに処理を終了する。
【００５４】
収差計測装置４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）が記憶部（図示せず）等に記憶されたプログラムを実行することによりコンピューターとして機能し、上述した処理や各種制御を行う。収差計測装置４０は、例えば、パーソナルコンピューター（ＰＣ）等の汎用のコンピューターで構成されている。
【００５５】
電子顕微鏡本体１０は、図示の例では、除振機２６を介して架台２８上に設置されている。
【００５６】
（２）収差計測角度範囲計算装置
次に、収差計測角度範囲計算装置１００について説明する。収差計測角度範囲計算装置１００は、ディフラクトグラムタブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を求める。収差計測角度範囲計算装置１００は、例えば、パーソナルコンピューター（ＰＣ）等の汎用のコンピューターで構成されている。収差計測角度範囲計算装置１００は、処理部１１０と、操作部１２０と、表示部１２２と、記憶部１２４と、情報記憶媒体１２６と、を含む。
【００５７】
操作部１２０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１１０に送る処理を行う。操作部１２０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。
【００５８】
表示部１２２は、処理部１１０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。表示部１２２は、例えば、処理部１１０で求められたディフラクトグラムタブロー法を用いて収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲の情報を表示する。
【００５９】
記憶部１２４は、処理部１１０のワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭなどにより実現できる。記憶部１２４は、処理部１１０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１２４は、処理部１１０の作業領域として用いられ、処理部１１０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。
【００６０】
情報記憶媒体１２６（コンピューターにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、或いはメモリ（ＲＯＭ）などにより実現できる。処理部１１０は、情報記憶媒体１２６に格納されるプログラム（データ）に基づいて本実施形態の種々の処理を行う。情報記憶媒体１２６には、処理部１１０の各部としてコンピューターを機能させるためのプログラムを記憶することができる。
【００６１】
処理部１１０は、記憶部１２４に記憶されているプログラムに従って、各種の計算処理を行う。処理部１１０は、記憶部１２４に記憶されているプログラムを実行することで、以下に説明する、収差係数情報取得部１１２、位相分布算出部１１４、角度範囲算出部１１６として機能する。処理部１１０の機能は、各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰ等）、ＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）などのハードウェアや、プログラムにより実現できる。なお、処理部１１０の少なくとも一部をハードウェア（専用回路）で実現してもよい。処理部１１０は、収差係数情報取得部１１２と、位相分布算出部１１４と、角度範囲算出部１１６と、を含む。
【００６２】
収差係数情報取得部１１２は、結像系の収差係数の情報を取得する。結像系の収差係数は、収差計測装置４０においてディフラクトグラムタブロー法により求められる。収差係
数情報取得部１１２は、この収差計測装置４０で求められた結像系の収差係数の情報を取得する。
【００６３】
位相分布算出部１１４は、収差係数情報取得部１１２で取得した収差係数の情報に基づいて、結像系を通過した電子線ＥＢの位相分布を求める。位相分布算出部１１４は、下記式（１）を用いて位相分布を求める。
【００６４】
【数１】
0006326303.tif 000004
【００６５】
なお、式（１）において、ωは電子線の照射角に対応する。位相分布を表している角度空間の座標を（ｘ、ｙ）とすると、ω＝ｘ＋ｉｙとなる。また、式（１）の収差係数Ｐ３，Ａ３，Ｏ４，Ｑ４，Ａ４等の値は、収差係数情報取得部１１２で取得した収差係数の情報を用いる。上記式（１）において、ｎ次までの収差を考慮する場合には、ｎ次の収差係数まで計算を行う。
【００６６】
位相分布Χは、結像系を通過した電子線ＥＢの収差による位相のずれ、すなわち、収差のない理想結像における波面からのずれ（波面収差）として表される。図３は、式（１）で求めた位相分布Χの一例を模式的に示す図である。図３では、電子波面の位相のずれ量を等高線で表している。図３に示す例では、位相分布図の中心から位相が一様な領域が広がっており、端に向かうに従って（電子線ＥＢの照射角が大きくなるに従って）、位相の絶対値が大きくなっていることがわかる。
【００６７】
角度範囲算出部１１６は、位相分布算出部１１４が算出した位相分布に基づいて、電子線ＥＢの照射角度範囲を求める。角度範囲算出部１１６は、例えば、位相分布算出部１１４が算出した位相分布において位相の絶対値がπ／４となる（最低）角度｜ω｜を基準として照射角度範囲を求める。ここで、位相の絶対値がπ／４となる領域は、光学系において収差による位相のずれの影響を無視できる領域である。また、位相の絶対値がπ／４となる最低角度｜ω｜（以下、「位相の絶対値がπ／４となる最低角度｜ω｜」を「最低角度θ」ともいう）とは、位相分布Χにおいて、位相の絶対値がπ／４となる領域と位相分布図の中心との間の最短距離に対応する角度｜ω｜をいう。例えば、図３に示す例では、位相分布Χは、中心からの方向（方位）によって位相の分布が異なっているが、位相の絶対値がπ／４変化する領域と中心との間を最短距離で結ぶベクトルＡの大きさが最低角度θに対応する。
【００６８】
角度範囲算出部１１６は、例えば、照射角度範囲の上限を、位相分布算出部１１４が求めた位相分布において、最低角度θ以上の範囲とする。また、角度範囲算出部１１６は、照射角度範囲の上限を、例えば、位相分布Χにおいて、ディフォーカスが反転したりディフラクトグラムがクロス状になったりする位相となる最低角度｜ω｜より小さい角度に設定される。
【００６９】
具体的には、例えば、電子線ＥＢの加速電圧が３００ｋＶの場合、照射角度範囲の上限
は、１．５×最低角度θ以上、３×最低角度θ以下に設定される。また、例えば、電子線ＥＢの加速電圧が８０ｋＶの場合、照射角度範囲の上限は、１×最低角度θ以上、２×最低角度θ以下に設定される。このように位相分布に基づいて定められた最低角度θを基準として照射角度範囲の上限を求めることにより、ディフォーカスが反転したりディフラクトグラムがクロス状になったりすることを避けることができる。
【００７０】
角度範囲算出部１１６は、このようにして照射角度範囲の上限を求め、照射角度範囲の下限を零として照射角度範囲とする。
【００７１】
なお、ここでは、図３に示す位相分布図から照射角度範囲を求める際に、位相の絶対値がπ／４となる最低角度｜ω｜を基準とする場合について説明したが、位相の絶対値がπ／２となる最低角度｜ω｜を基準としてもよい。すなわち、位相の絶対値がπ／２となる領域を、光学系において収差による位相のずれの影響を無視できる領域としてもよい。
【００７２】
処理部１１０は、角度範囲算出部１１６で算出された照射角度範囲の情報を、収差計測装置４０に出力する。収差計測装置４０は、角度範囲算出部１１６で算出された照射角度範囲の情報を受けて、ディフラクトグラムタブロー法で収差を計測する際の電子線の照射角度範囲を設定する。また、処理部１１０は、角度範囲算出部１１６で求められた照射角度範囲の情報を、表示部１２２に表示する処理を行ってもよい。
【００７３】
収差計測角度範囲計算装置１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００７４】
収差計測角度範囲計算装置１００では、収差係数情報取得部１１２で取得した結像系の収差係数の情報に基づいて、位相分布算出部１１４が結像系を通過した電子線の位相分布を求め、角度範囲算出部１１６が当該位相分布の情報に基づいて、照射角度範囲を求める。そのため、収差計測角度範囲計算装置１００では、ディフォーカスの反転やクロス状のディフラクトグラムを避けて、ディフラクトタブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００７５】
例えば、ディフラクトグラムタブロー法において、高角度まで電子ビームを傾斜させると、ディフォーカスが反転したりディフラクトグラムがクロス状になったりするため解析が困難になるという問題がある。これに対して、収差計測角度範囲計算装置１００では、結像系を通過した電子線ＥＢの位相分布に基づいて照射角度範囲を求めているため、ディフォーカスが反転したりディフラクトグラムがクロス状になったりするような高角度まで照射角度範囲が設定されることを防ぐことができる。
【００７６】
収差計測角度範囲計算装置１００では、角度範囲算出部１１６は、照射角度範囲の上限を、位相分布算出部１１４が求めた位相分布において位相の絶対値がπ／４（またはπ／２）となる照射角度以上とする。これにより、ディフラクトグラムタブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００７７】
例えば、照射角度範囲の上限を、位相分布において位相の絶対値がπ／４となる角度未満にすると、光学系で収差による位相のずれの影響を無視できる領域、すなわち、収差を補正する必要のない領域を、再度計測することとなり、効率が悪い。収差計測角度範囲計算装置１００では、照射角度範囲の上限を位相の絶対値がπ／４（またはπ／２）となる照射角度以上とするため、このような問題が生じず、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【００７８】
収差計測角度範囲計算装置１００では、ディフラクトグラムタブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求め
ることができる。
【００７９】
電子顕微鏡１０００では、収差計測角度範囲計算装置１００を含むため、ディフラクトグラムタブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際に、ディフラクトグラムを取得するためのＴＥＭ像を撮影する時間を短縮することができ、効率よく結像系の収差を計測することができる。
【００８０】
１．２．  収差補正方法
次に、第１実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置を備えた電子顕微鏡における収差補正方法について、図面を参照しながら説明する。図４は、第１実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置を備えた電子顕微鏡１０００における収差補正方法の一例を示すフローチャートである。
【００８１】
まず、電子顕微鏡１０００の電子顕微鏡本体１０において、二回非点の補正およびフォーカスの調整を行う（ステップＳ１０）。
【００８２】
二回非点の補正は、例えば、ユーザーが非点収差補正装置（図示せず）を操作して行ってもよいし、非点収差補正装置が撮像部２４からＴＥＭ像を取得して非点収差を計算して非点補正（自動非点補正）を行ってもよい。また、フォーカスの調整は、例えば、電子顕微鏡本体１０に設けられたフォーカスを調整するための操作部（図示せず）をユーザーが操作することによって行われてもよいし、撮像部２４からＴＥＭ像を取得してディフォーカスを計算し、対物レンズ１６もしくは試料高さを変えることでディフォーカス調整（自動ディフォーカス調整）してもよい。
【００８３】
次に、収差計測装置４０は、ディフラクトグラムタブロー法により結像系の収差計測を行う（ステップＳ１２）。
【００８４】
二回非点およびフォーカス量の調整が行われた後、ユーザーが操作部１２０を介して収差計測の開始を要求すると、収差計測装置４０は、操作部１２０からの操作信号を受け付けて、収差計測処理を開始する。以下、収差計測装置４０の収差計測処理について詳細に説明する。
【００８５】
収差計測処理が開始されると、収差計測装置４０は、収差計測角度範囲計算装置１００から収差を計測する際の電子線の照射角度範囲の情報を取得して、ディフラクトグラムタブロー法を用いて収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を設定する。このとき、収差計測角度範囲計算装置１００は、予め任意に設定されていた照射角度範囲の初期値の情報を収差計測装置４０に出力する。このように、１回目のディフラクトグラムタブロー法を用いた収差計測では、収差計測角度範囲計算装置１００は、予め設定されていた照射角度範囲の初期値の情報を出力する。照射角度範囲の初期値は、任意に設定される。
【００８６】
なお、後述するように、２回目の収差計測では、収差計測角度範囲計算装置１００は１回目の収差計測で得られた収差係数の情報に基づいて照射角度範囲を求め、収差計測装置４０は当該照射角度範囲の情報を取得して電子線ＥＢの照射角度範囲を設定する。２回目以降も同様であり、ｎ回目（ｎは自然数）の収差計測では、収差計測角度範囲計算装置１００はｎ−１回目の収差計測で得られた収差係数の情報に基づいて照射角度範囲を求め、収差計測装置４０は当該照射角度範囲の情報を取得して電子線ＥＢの照射角度範囲を設定する。
【００８７】
次に、収差計測装置４０は、設定された照射角度範囲およびディフラクトグラムの数に従って、電子線偏向部１５を制御して電子線ＥＢの照射角度を変えつつ、撮像部２４で撮
影を行い、設定されたディフラクトグラムの数に対応するＴＥＭ像を取得する。
【００８８】
次に、収差計測装置４０は、電子線ＥＢの照射角度を変えて取得した各ＴＥＭ像をフーリエ変換してディフラクトグラムを作成し、作成されたディフラクトグラムを照射角度や照射方位に応じて配置してディフラクトグラムタブローを作成する。収差計測装置４０は、作成したディフラクトグラムタブローから収差の情報（収差係数の情報）を求める。以上の処理により、収差計測装置４０は、収差を計測することができる。
【００８９】
次に、収差計測装置４０は、求めた収差の情報から、収差補正が必要か否かを判定する処理を行う（ステップＳ１４）。
【００９０】
収差計測装置４０は、例えば、求めた収差が所定の値よりも大きい場合に収差補正の必要があると判定し、求めた収差が所定の値以下の場合に収差補正の必要がないと判定する。
【００９１】
収差補正の必要があると判定した場合（ステップＳ１４でＹＥＳの場合）、収差計測装置４０は、求めた収差の情報（収差係数の情報）を、収差補正装置３０および収差計測角度範囲計算装置１００に出力する。収差補正装置３０は、収差計測装置４０から出力された収差の情報を受けて、当該収差を打ち消すための磁場を発生させて結像系の収差を補正する（ステップＳ１６）。
【００９２】
次に、収差計測角度範囲計算装置１００は、収差計測装置４０から出力された収差の情報（収差係数Ｐ３，Ａ３，Ｏ４，Ｑ４，Ａ４の情報）を受けて、ディフラクトグラムタブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を求める（ステップＳ１８）。そして、収差計測角度範囲計算装置１００は、求めた照射角度範囲の情報を収差計測装置４０に出力する。なお、本工程の詳細については後述する。
【００９３】
なお、ここでは、収差補正装置３０が収差補正を行った後（ステップＳ１６の後）に、収差計測角度範囲計算装置１００が照射角度範囲を求める（ステップＳ１８）場合について説明したが、収差計測角度範囲計算装置１００が照射角度範囲を求めた後に、収差補正装置３０が収差補正を行ってもよい。また、収差補正装置３０が収差補正を行う処理と、収差計測角度範囲計算装置１００が照射角度範囲を求める処理とが同時に行われてもよい。
【００９４】
次に、収差計測装置４０は、ディフラクトグラムタブロー法により結像系の収差計測を行う（ステップＳ１２）。このとき、収差計測装置４０は、収差計測角度範囲計算装置１００で求められた照射角度範囲の情報（ステップＳ１８で求めたられた照射角度範囲の情報）を取得して照射角度範囲を設定し、２回目の収差計測を行う。
【００９５】
このように、電子顕微鏡１０００では、収差計測装置４０が収差補正の必要あり（ステップＳ１４でＹＥＳの場合）と判定している間は、ステップＳ１６、ステップＳ１８、ステップＳ１２、ステップＳ１４の処理を繰り返し行う。これにより、結像系の収差が補正されていく。
【００９６】
そして、収差計測装置４０が収差補正の必要がないと判定した場合（ステップＳ１４でＮＯの場合）、すなわち、収差計測装置４０が求めた収差が所定の値以下になった場合、電子顕微鏡１０００は、収差補正処理を終了する。
【００９７】
次に、収差計測角度範囲計算装置１００を用いた収差計測角度範囲計算方法（ステップＳ１８）について、図面を参照しながら説明する。図５は、第１実施形態に係る収差計測
角度範囲計算装置１００における収差計測角度範囲計算方法の一例を示すフローチャートである。
【００９８】
まず、収差係数情報取得部１１２は、収差計測装置４０で求められた収差係数Ｐ３，Ａ３，Ｏ４，Ｑ４，Ａ４の情報を取得する（ステップＳ１８２）。
【００９９】
次に、位相分布算出部１１４は、収差係数情報取得部１１２が取得した収差係数の情報に基づいて、結像系を通過した電子線ＥＢの位相分布（図３参照）を求める（ステップＳ１８４）。位相分布算出部１１４は、式（１）を用いて位相分布Χを求める。
【０１００】
次に、角度範囲算出部１１６は、位相分布算出部１１４が算出した位相分布の情報に基づいて、電子線ＥＢの照射角度範囲を求める（ステップＳ１８６）。
【０１０１】
角度範囲算出部１１６は、照射角度範囲の上限を、位相分布算出部１１４が求めた位相分布Χにおいて、位相の絶対値がπ／４となる最低角度｜ω｜（最低角度θ）以上の範囲とする。角度範囲算出部１１６は、例えば、電子線ＥＢの加速電圧が３００ｋＶの場合、照射角度範囲の上限を、１．５×最低角度θ以上、３×最低角度θ以下の間に設定する。また、角度範囲算出部１１６は、例えば、電子線ＥＢの加速電圧が８０ｋＶの場合、照射角度範囲の上限を、１×最低角度θ以上、２×最低角度θ以下に設定する。角度範囲算出部１１６は、このようにして照射角度範囲の上限を求め、照射角度範囲の最小値を零として照射角度範囲とする。
【０１０２】
そして、収差計測角度範囲計算装置１００は、求めた照射角度範囲の情報を、収差計測装置４０に出力する。
【０１０３】
以上の処理により、ディフラクトグラムタブロー法を用いて結像系の収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を求めることができる。
【０１０４】
本実施形態に係る収差計測角度範囲計算方法は、例えば、以下の特徴を有する。
【０１０５】
本実施形態に係る収差計測角度範囲計算方法では、結像系の収差係数の情報を取得する収差係数情報取得工程（ステップＳ１８２）と、収差係数情報取得工程で取得された収差係数の情報に基づいて、結像系を通過した電子線の位相分布を求める位相分布算出工程（ステップＳ１８４）と、位相分布算出工程で求められた位相分布に基づいて、照射角度範囲を求める角度範囲算出工程（ステップＳ１８６）と、を含む。そのため、本実施形態に係る収差計測角度範囲計算方法では、ディフォーカスの反転やクロス状のディフラクトグラムを避けて、ディフラクトグラムタブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【０１０６】
本実施形態に係る収差計測角度範囲計算方法では、角度範囲算出工程において、照射角度範囲の上限を、位相分布算出部１１４が求めた位相分布において位相の絶対値がπ／４（またはπ／２）となる照射角度以上とする。これにより、ディフラクトグラムタブロー法において効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【０１０７】
本実施形態に係る収差計測角度範囲計算方法では、ディフラクトグラムタブロー法を用いて結像系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【０１０８】
２．  第２実施形態
２．１．  収差計測角度範囲計算装置および電子顕微鏡
次に、第２実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置を備えた電子顕微鏡について図面を参照しながら説明する。図６は、第２実施形態に係る電子顕微鏡２０００の構成を模式的に示す図である。以下、第２実施形態に係る電子顕微鏡２０００において、図１に示す電子顕微鏡１０００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。
【０１０９】
上述した電子顕微鏡１０００では、図１に示すように、収差計測装置４０が結像系の収差を計測し、収差補正装置３０が収差計測装置４０で計測された収差の情報に基づいて、結像系の収差補正を行っていた。
【０１１０】
これに対して、電子顕微鏡２０００では、図６に示すように、収差計測装置４０は照射系の収差を計測し、収差補正装置３０は収差計測装置４０で計測された収差の情報に基づいて、照射系の収差補正を行う。
【０１１１】
電子顕微鏡２０００は、図６に示す例では、走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）である。走査透過電子顕微鏡は、電子プローブで試料Ｓ上を走査し、試料Ｓを透過した電子を検出して走査透過電子顕微鏡像（ＳＴＥＭ像）を得るための装置である。
【０１１２】
収差補正装置３０は、集束レンズ１４の後段に配置されている。収差補正装置３０は、照射系の収差を補正するための装置である。電子顕微鏡２０００では、集束レンズ１４、対物レンズ１６（対物レンズ１６の上部磁極）によって照射系が構成されている。
【０１１３】
収差補正装置３０は、例えば、磁場を発生させる多極子（例えば六極子や八極子）を含んで構成されている。収差補正装置３０は、多極子によって所定の磁場を発生させることにより、照射系の球面収差やスター収差等の高次の収差を補正することができる。例えば、収差補正装置３０は、負の球面収差を作り出し、照射系の正の球面収差を打ち消すことで照射系の球面収差を補正する。収差補正装置３０は、収差計測装置４０によって計測された収差の情報に基づいて、収差を補正する。
【０１１４】
電子顕微鏡２０００は、電子線走査部２０１０と、画像生成部２０２０と、を含んで構成されている。
【０１１５】
電子線走査部２０１０は、集束レンズ１４の後段に配置されている。電子線走査部２０１０は、電子線ＥＢを偏向させて、集束レンズ１４および対物レンズ１６（対物レンズ１６の上部磁極）で集束された電子線（電子プローブ）で試料Ｓ上を走査する。電子線走査部２０１０は、電子線ＥＢを偏向させる走査コイルを有している。電子線走査部２０１０は、走査信号生成部（図示せず）で生成された走査信号に基づいて、電子線（電子プローブ）の走査を行う。
【０１１６】
画像生成部２０２０は、撮像部２４からの検出信号（電子線の強度信号）を、走査信号に同期させて画像化する処理を行う。これにより、走査透過電子顕微鏡像（ＳＴＥＭ像）が生成される。ここで、走査透過電子顕微鏡像（ＳＴＥＭ像）とは、検出信号と、走査信号とを同期させて得られた、試料位置に対応した信号量（電子線の強度）の分布を示す像である。画像生成部２０２０は、生成した画像（ＳＴＥＭ像）の情報を収差計測装置４０に出力する。
【０１１７】
収差計測装置４０は、照射系の収差を計測する。収差計測装置４０は、プローブタブロー法によって収差を計測する。ここで、プローブタブロー法とは、試料Ｓへの電子線照射角度を変えて複数のＳＴＥＭ像を撮影し、それらをデコンボリューションすることで得られるプローブ像を基にして収差を計測する手法である。
【０１１８】
プローブタブロー法では、例えば、電子線を傾斜させずに取得したＳＴＥＭ像と、電子線の照射角度を変えて電子線を傾斜させて取得したＳＴＥＭ像と、をデコンボリューションすることにより、プローブ像を得る。そして、各プローブ像から求められる見かけのディフォーカスおよび見かけの二回非点を利用することで、球面収差やスター収差等の高次の収差を計測する。
【０１１９】
具体的には、収差計測装置４０は、まず、プローブタブロー法を用いて収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を設定する。収差計測装置４０は、収差計測角度範囲計算装置１００で求められた照射角度範囲の情報を取得して照射角度範囲を設定する。また、収差計測装置４０において、プローブタブロー法を用いて収差を計測する際のプローブ像の数は、予め任意の値に設定されている。
【０１２０】
収差計測装置４０は、設定された照射角度範囲およびプローブ像の数にしたがって、ＳＴＥＭ像の情報を取得する。収差計測装置４０は、設定された照射角度範囲のＳＴＥＭ像が得られるように電子線偏向部１５を制御して電子線ＥＢの照射角度を変えつつ、撮像部２４で撮影を行い、設定されたプローブ像の数に対応するＳＴＥＭ像を取得する。
【０１２１】
収差計測装置４０は、電子線ＥＢの照射角度を変えて電子線ＥＢを傾斜させて取得した各ＳＴＥＭ像と、電子線を傾斜させずに取得したＳＴＥＭ像と、をデコンボリューションしてプローブ像を作成し、作成されたプローブ像を照射角度や照射方位に応じて配置してタブローを作成する。プローブ像のタブローでは、収差係数（Ｐ３，Ａ３，Ｏ４，Ｑ４，Ａ４等）の情報が得られる。
【０１２２】
収差計測装置４０は、プローブタブロー法により得られた高次の収差の情報を、収差補正装置３０に出力する。収差補正装置３０は、この収差の情報を受けて、所定の磁場を発生させて照射系の収差を補正する。また、収差計測装置４０は、プローブタブロー法により得られた収差係数の情報を、収差計測角度範囲計算装置１００に出力する。収差計測角度範囲計算装置１００は、この収差係数の情報に基づいて、電子線ＥＢの照射角度範囲を計算する。
【０１２３】
収差計測角度範囲計算装置１００は、プローブタブロー法を用いて照射系で生じた収差を計測する際の電子線ＥＢの照射角度範囲を求める。収差計測角度範囲計算装置１００の構成、および収差計測角度範囲計算装置１００の処理部１１０の各部１１２，１１４、１１６の処理は、上述した第１実施形態と同様でありその説明を省略する。
【０１２４】
電子顕微鏡２０００の収差計測角度範囲計算装置１００では、収差係数情報取得部１１２で取得した照射系の収差係数の情報に基づいて、位相分布算出部１１４が照射系を通過した電子線の位相分布を求め、角度範囲算出部１１６が当該位相分布の情報に基づいて、照射角度範囲を求める。そのため、収差計測角度範囲計算装置１００では、プローブタブロー法を用いて照射系で生じた収差を計測する際に、効率よく収差を計測することが可能な照射角度範囲を求めることができる。
【０１２５】
電子顕微鏡２０００では、収差計測角度範囲計算装置１００を含むため、例えばプローブタブロー法を用いて照射系で生じた収差を計測する際に、プローブ像を取得するためのＳＴＥＭ像を撮影する時間を短縮することができ、効率よく照射系の収差を計測することができる。
【０１２６】
２．２．  収差補正方法
次に、第２実施形態に係る収差計測角度範囲計算装置を備えた電子顕微鏡における収差
補正方法について説明する。電子顕微鏡２０００における収差補正方法は、以下に示す相違点を除いて図４に示す電子顕微鏡１０００における収差補正方法と同様であり、その説明を省略する。
【０１２７】
図４に示す電子顕微鏡１０００における収差補正方法では、収差計測装置４０は、照射角度を変えて取得した各ＴＥＭ像をフーリエ変換して、タブロー（ディフラクトグラムタブロー）を作成した（ステップＳ１２）。これに対して、電子顕微鏡２０００における収差補正方法では、収差計測装置４０は、照射角度を変えて取得した各ＳＴＥＭ像をデコンボリューションして、タブロー（プローブタブロー）を作成する。
【０１２８】
また、電子顕微鏡２０００における収差計測角度範囲計算装置１００の処理は、電子顕微鏡１０００における収差計測角度範囲計算装置１００の処理と同様である。すなわち、電子顕微鏡２０００においても、上述した図５に示す収差計測角度範囲計算方法を適用できる。
【０１２９】
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。
【０１３０】
例えば、上述した図１に示す電子顕微鏡１０００の例では、収差補正装置３０が収差計測装置４０で求められた収差の情報に基づいて結像系の収差を補正したが、本発明に係る電子顕微鏡では、収差計測装置４０が求めた収差の情報をＬＣＤ、ＣＲＴ等からなる表示部（図示せず）に表示し、ユーザーが表示された収差の情報を見て収差補正装置３０を操作して、結像系の収差を補正してもよい。また、上述した図６に示す電子顕微鏡２０００の例についても同様であり、本発明に係る電子顕微鏡では、収差計測装置４０が求めた収差の情報を表示部（図示せず）に表示し、ユーザーが表示された収差の情報を見て収差補正装置３０を操作して、照射系の収差を補正してもよい。
【０１３１】
また、例えば、上述した図１に示す電子顕微鏡１０００の例では、収差計測装置４０と収差計測角度範囲計算装置１００とが別の装置であったが、本発明に係る電子顕微鏡では、収差計測装置４０と収差計測角度範囲計算装置１００とを、１つのＰＣで実現してもよい。また、上述した図６に示す電子顕微鏡２０００の例についても同様であり、本発明に係る電子顕微鏡では、収差計測装置４０と収差計測角度範囲計算装置１００とを、１つのＰＣで実現してもよい。
【０１３２】
また、例えば、上述した図１に示す電子顕微鏡１０００および図６に示す電子顕微鏡２０００の例では、収差計測角度範囲計算装置１００は収差計測装置４０から出力された収差係数の情報を取得して照射角度範囲を求めたが、本発明に係る収差計測角度範囲計算装置では、例えば、情報記憶媒体１２６を介して収差係数の情報を取得して照射角度範囲を求めてもよい。また、本発明に係る収差計測角度範囲計算装置では、例えば、操作部１２０を介して入力された収差係数の情報を取得することによって収差係数の情報を取得して照射角度範囲を求めてもよい。
【０１３３】
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】
【０１３４】
１０…電子顕微鏡本体、１２…電子線源、１４…集束レンズ、１５…電子線偏向部、１６…対物レンズ、１８…試料ステージ、１９…試料ホルダー、２０…中間レンズ、２２…投影レンズ、２４…撮像部、２６…除振機、２８…架台、３０…収差補正装置、４０…収差計測装置、１００…収差計測角度範囲計算装置、１１０…処理部、１１２…収差係数情報取得部、１１４…位相分布算出部、１１６…角度範囲算出部、１２０…操作部、１２２…表示部、１２４…記憶部、１２６…情報記憶媒体、１０００，２０００…電子顕微鏡、２０１０…電子線走査部、２０２０…画像生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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