(57)【要約】【課題】走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）を用いて、結晶学的な情報をもつ像を得るのに有効な観察方法及び装置を提供する。【解決手段】試料に電子線を照射し、前記試料から散乱した電子を検出する観察方法であって、前記試料に照射する前記電子線の照射角が、検出する前記電子線の収集角以上となるような条件下に検出する。前記検出は円形の検出器を用いて行う。前記検出は２次元検出器を用いて行う。前記２次元検出器の一部分から選択して信号を検出する。前記２次元検出器が少なくとも２個あり、その一部分から選択して信号を検出する。上記検出によって得られた信号を演算する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料に電子線を照射し、前記試料から散乱した電子を検出する走査透過電子顕微鏡の観察方法であって、
前記試料に照射する前記電子線の照射角が、検出する前記電子線の収集角以上となるような条件下に上記検出を行うことを特徴とする走査透過電子顕微鏡の観察方法。
【請求項２】
前記検出は円形の検出器を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の走査透過電子顕微鏡の観察方法。
【請求項３】
前記検出は２次元検出器を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の走査透過電子顕微鏡の観察方法。
【請求項４】
前記２次元検出器の一部分から選択して信号を検出することを特徴とする請求項３に記載の走査透過電子顕微鏡の観察方法。
【請求項５】
前記２次元検出器が少なくとも２個あり、その一部分から選択して信号を検出することを特徴とする請求項３に記載の走査透過電子顕微鏡の観察方法。
【請求項６】
上記検出によって得られた信号を演算することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の走査透過電子顕微鏡の観察方法。
【請求項７】
試料に電子線を照射し、前記試料から散乱した電子を検出する走査透過電子顕微鏡の観察装置であって、
前記試料に照射する前記電子線の照射角が、検出する前記電子線の収集角以上となるような検出系を有することを特徴とする走査透過電子顕微鏡の観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の観察方法及び観察装置に関し、特に結晶学的な情報をもつ像を得るのに有効な観察方法及び装置に係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）は基礎的な材料研究にとどまらず、材料や素子の開発においても欠かすことのできない分析手段として広く利用されている。特に近年、ミクロなスケールでの材料の構造制御技術の進展や、半導体素子作製における成膜技術や微細加工技術の進展などに伴ない、高分解能での観察のみならず、微小領域における様々な物性（組成、結合状態など）の評価が要求されており、それらの要求に応える手段としてＴＥＭの重要性がますます高まっている。
【０００３】
またそのうち走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）による観察方法は試料上で電子線を走査したときに試料を透過あるいは散乱した電子を検出することにより像を得る観察方法であり、エネルギー分散Ｘ線分光（ＥＤＸ）分析や電子線エネルギー損失分光（ＥＥＬＳ）分析などと組み合わせて点分析、線分析、面分析（マッピング）を容易に行えることから、その用途が急速に拡大している。特許文献１には電子分光手段を備えた走査透過電子顕微鏡が開示されている。さらに近年、高角度円環状検出器（ＨＡＡＤＦ）を用いたＳＴＥＭ観察により、原子番号（Ｚ）に依存するコントラストを有する像や、フォーカスによる像コントラストの反転のない像が得られるようになり、その用途がますます拡大している。
【０００４】
図２に従来の走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の構成の概略の一例を模式的に示す。
【０００５】
図２において１は鏡体、２は電子銃、３は加速電極、４はコンデンサーレンズ系、５は偏向レンズ、６、６’は対物レンズ、７は試料室、８は被観察試料、９は試料ホルダー、１０は結像レンズ系、１１は検出系、１２は操作制御系、１３は表示装置、１４は電子ビーム（プローブ）、１５は透過電子によるディスク、１６は回折電子によるディスクを示している。
【０００６】
ここで電子銃２、加速電極３、コンデンサーレンズ系４、偏向レンズ５、対物レンズ６、結像レンズ系１０、検出系１１、表示装置１３は操作制御系１２（不図示）と信号のやりとりを行うことにより制御を行っている。
【０００７】
なお鏡体１は真空容器であり、真空排気系（不図示）により真空排気がなされている。
まず電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調整した後に、検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いてこの信号強度を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。
【０００８】
次に図１０は従来の検出系の一部を模式的に図示したものであり、これを用いて従来の検出器と透過あるいは散乱電子との関係を示す。図１０において、１５は透過電子によるディスク、１６は散乱電子によるディスク（なお中央の１５以外はすべて散乱電子によるディスクである）、１７は円形検出器である。
【０００９】
試料に電子線を照射した場合に電子線の照射角に対応して、透過あるいは散乱電子はディスク状に分布して試料の下（すなわち検出系で電子を検出する位置）で形成されるが、試料が結晶質である場合には、上記（回折）ディスクからなる回折パターンが形成される。
【００１０】
例えば図１０の１０Ａは明視野条件であり、透過電子によるディスク１５を含むような検出系を用いている。また図１０の１０Ｂは暗視野条件であり、透過電子によるディスク１５を含まずに、散乱電子によるディスクのみを含むような検出系を用いている。これらは透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）における明視野条件、暗視野条件におけるものと同一の観察を行うものである。
【００１１】
次に図１２は、照射角、収集角の説明を補足するための模式図である。図１２において、透過電子によるディスク１５に対応した実線が照射角（×２）に対応し、円形検出器１７に対応した破線が収集角（×２）に対応している。すなわち収集角は回折パターン２０での検出器のサイズに対応するものである。
【特許文献１】特開２００１-０９３４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら従来の走査透過電子顕微鏡の観察方法及び装置においては、必ずしも観察試料の結晶学的な情報（結晶の対称性に起因する情報）を充分に引き出した像観察を行っているわけではなかった。
【００１３】
例えば観察試料が極性を有するものである場合には、物性を評価する上で結晶学的な情報の一つである試料の極性の向きは重要なパラメーターであるが、観察試料の極性の向きの情報を反映した像を得ることはできていなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は、上記の目的を達成するために種々の検討を重ねた結果、本発明を完成した。
【００１５】
本発明は、試料に電子線を照射し、前記試料から散乱した電子を検出する観察方法であって、前記試料に照射する前記電子線の照射角が、検出する前記電子線の収集角以上となるような条件下に上記検出を行うことを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明は、試料に電子線を照射し、前記試料から散乱した電子を検出する観察装置であって、前記試料に照射する前記電子線の照射角が、検出する前記電子線の収集角以上となるような検出系を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の走査透過電子顕微鏡の観察方法及び装置によれば、照射角≧収集角となる検出系を用いているので、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることができ、結晶学的な情報（結晶の対称性に起因する情報、例えば極性、相変化、欠陥などの情報）を反映した像を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図１、２を用いて、本発明の走査電子顕微鏡の観察方法及び装置について説明する。
【００１９】
図２に本発明の走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の構成の概略の一例を模式的に示す。
【００２０】
図２において１は鏡体、２は電子銃、３は加速電極、４はコンデンサーレンズ系、５は偏向レンズ、６、６’は対物レンズ、７は試料室、８は試料、９は試料ホルダー、１０は結像レンズ系、１１は検出系、１２は操作制御系、１３は表示装置、１４は電子ビーム（プローブ）、１５は透過電子によるディスク、１６は回折電子によるディスクを示している。
【００２１】
ここで電子銃２、加速電極３、コンデンサーレンズ系４、偏向レンズ５、対物レンズ６、６’、結像レンズ系１０、検出系１１、表示装置１３は操作制御系１２（不図示）と信号のやりとりを行うことにより制御を行っている。
【００２２】
なお鏡体１は真空容器であり、真空排気系（不図示）により真空排気がなされている。
【００２３】
まず電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調整した後に、検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いてこの信号強度を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。
【００２４】
次に図１は本発明における検出系の一部を模式的に図示したものであり、これを用いて本発明における検出器と透過あるいは散乱電子との関係を示す。図１において、１５は透過電子によるディスク、１６は散乱電子によるディスク、１７は円形検出器である。
【００２５】
試料に電子線を照射した場合に電子線の照射角に対応してすなわち試料から照射角と同じ角度の透過あるいは散乱電子が形成されて、透過あるいは散乱電子はディスク状に分布して試料の下（すなわち検出系で電子を検出する位置）で形成されるが、試料が結晶質である場合には、上記（回折）ディスクからなる回折パターンが形成される。
【００２６】
このとき図１に示すように、本発明の検出系においては、照射角≧収集角となる検出系を用いているので、上記ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して検出することが可能になる。このとき上記ディスク内でのコントラストは必ずしも均一ではなく、試料の結晶学的情報（結晶の対称性に起因する情報、例えば極性、相変化、欠陥など）を反映して明暗のコントラストが現れている。したがって、上記ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して検出した信号（電子）を用いて像を得ることにより、試料の結晶学的情報（結晶の対称性に起因する情報、例えば極性、相変化、欠陥など）を反映した像を得ることが可能になる。
なお本発明における走査透過電子顕微鏡としては、走査像のみが得られる構成のものでも、走査像及び透過像の両方が得られる構成のものでもどちらでもよく、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００２７】
なお本発明における走査透過電子顕微鏡の加速電圧としては、低加速電圧（１００ｋＶ未満）でも、中加速電圧（１００〜２００ｋＶ）でも、高加速電圧（２００ｋＶを超える）でもよく、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００２８】
なお本発明における検出器で検出する信号については、本実施態様例に示したような回折ディスク内のもの、透過ディスク内のもの、上記ディスク内に含まれない領域からのものなどが挙げられるが、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００２９】
また本発明における検出器で検出する信号が回折ディスク内にある場合において、本実施態様例に示したような０次ラウエ帯に属する回折ディスクによるものでも、高次ラウエ帯に属する回折ディスクによるものでもよく、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００３０】
なお本発明における回折パターンにおいては、本実施例で示したように隣接した回折ディスクが重ならないものでも、隣接した回折ディスクが重なるものでもよく、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００３１】
なお本発明における検出器としては、本実施態様例で示したような円形状の検出器、あるいは位置分解が可能な２次元検出器などが挙げられるが、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００３２】
また本発明における検出系が円形検出器を有する場合において、本実施態様例に示したように円形検出器が単数個でも、複数個でもよく、信号（電子）の検出において不都合がなければ特に限定されるものではない。
【００３３】
以下に実施例をあげて、本発明を説明する。
【実施例１】
【００３４】
本実施例に用いる走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の基本的な構成は図１、図２で示すものと同様なものである。
【００３５】
まず試料８を、試料ホルダー９を介して、試料室７中に挿入する。ここで試料８としては針状のＺｎＯ（Ｃ軸方向に極性を有する）であり、図３に示すようにＣ軸方向の極性が１８０°異なる領域Ａ、Ｂが隣接して存在しているものである。試料８の方位合わせ（［１１−２０］入射）を行なった後における、電子プローブを用いた回折パターンの模式図を図４に示す。図４において００２及び００−２回折ディスク内のコントラストのみ図示しており、その他のディスク内のコントラストは省略している。領域ＡとＢとでは極性が１８０°異なっているのに対応して、領域Ａと領域Ｂにおける回折パターンが１８０°異なっていることに注意されたい。
【００３６】
次に図５に示したように円形検出器１７を位置させる。このとき照射角≧収集角となる検出系になっているので、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることが可能である。すなわち図５では領域Ａよりも領域Ｂの方が検出器内により多くの電子が入るようになっている。
【００３７】
次に通常のＳＴＥＭ観察を行う、すなわち、電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調節した後に、図５に示した配置の円形検出器１７を有する検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いてこの信号強度を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。このとき領域Ａと領域Ｂにおいて円形検出器１７で検出される電子の量は異なる（すなわち領域Ａの方が領域Ｂよりも大きい）ので、図６に示すように、極性の異なる領域Ａと領域Ｂにおいてコントラストが異なる（すなわち領域Ａの方が領域Ｂよりも明るいコントラストを有する）ように観察される。
【００３８】
以上より、従来は不可能であった結晶学性質の情報の１つである極性を反映した像を得ることができた。
【実施例２】
【００３９】
本実施例に用いる走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の基本的な構成は図２、図７で示すものと同様なものである。
【００４０】
まず試料８を、試料ホルダー９を介して、試料室７中に挿入する。ここで試料８としては針状のＺｎＯ（Ｃ軸方向に極性を有する）であり、図３に示すようにＣ軸方向の極性が１８０°異なる領域Ａ、Ｂが隣接して存在しているものである。試料８の方位合わせ（［１１−２０］入射）を行なった後における、電子プローブを用いた回折パターンの模式図を図４に示す。図４において００２及び００−２回折ディスク内のコントラストのみ図示しており、その他のディスク内のコントラストは省略している。領域ＡとＢとでは極性が１８０°異なっているのに対応して、領域Ａと領域Ｂにおける回折パターンが１８０°異なっていることに注意されたい。
【００４１】
次に図７に示したように２次元検出器１８を位置させる。ここで２次元検出器１８は検出器内の各座標における電子の強度を独立に同時に読み取ることが可能な構成になっている。したがって２次元検出器１８から送られた各座標における信号（電子）の強度のうち、操作制御系１２を用いて、図８に示すように２次元検出器１８内の選択した座標１９内の電子の信号のみを選択して表示装置１３に表示することが可能である。
【００４２】
このとき照射角≧収集角となる検出系になっているので、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることが可能である。すなわち図８に示すように選択した座標１９を設定すると、領域Ａよりも領域Ｂの方が選択した座標内により多くの電子が入るようになっている。
【００４３】
次に通常のＳＴＥＭ観察を行う、すなわち、電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調節した後に、図７に示した配置の２次元検出器１８を有する検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いて図８で示すような選択した座標１９内の信号強度を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。このとき領域Ａと領域Ｂにおいて２次元検出器１８の選択した座標１９内で検出される電子の量は異なる（すなわち領域Ａの方が領域Ｂよりも大きい）ので、図６に示すように、極性の異なる領域Ａと領域Ｂにおいてコントラストが異なる（すなわち領域Ａの方が領域Ｂよりも明るいコントラストを有する）ように観察される。
【００４４】
以上より、従来は不可能であった結晶学性質の情報の１つである極性を反映した像を得ることができた。
【実施例３】
【００４５】
本実施例に用いる走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の基本的な構成は図２、図７で示すものと同様なものである。
【００４６】
まず試料８を、試料ホルダー９を介して、試料室７中に挿入する。ここで試料８としては針状のＺｎＯ（Ｃ軸方向に極性を有する）であり、図３に示すようにＣ軸方向の極性が１８０°異なる領域Ａ、Ｂが隣接して存在しているものである。試料８の方位合わせ（［１１−２０］入射）を行なった後における、電子プローブを用いた回折パターンの模式図を図４に示す。図４において００２及び００−２回折ディスク内のコントラストのみ図示しており、その他のディスク内のコントラストは省略している。領域ＡとＢとでは極性が１８０°異なっているのに対応して、領域Ａと領域Ｂにおける回折パターンが１８０°異なっていることに注意されたい。
【００４７】
次に図７に示したように２次元検出器１８を位置させる。ここで２次元検出器１８は検出器内の各座標における電子の強度を独立に同時に読み取ることが可能な構成になっている。したがって２次元検出器１８から送られた各座標における信号（電子）の強度のうち、操作制御系１２を用いて、図９に示すように２次元検出器１８内の選択した座標１９Ａ、１９Ｂ内の電子の信号のみを選択して表示装置１３に表示することが可能である。
【００４８】
このとき照射角≧収集角となる検出系になっているので、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることが可能である。すなわち図９に示すように選択した座標１９Ａ、１９Ｂを設定すると、座標１９Ａでは領域Ａよりも領域Ｂの方が選択した座標内により多くの電子が入るようになっており、座標１９Ｂではその逆になっている。
【００４９】
次に通常のＳＴＥＭ観察を行う、すなわち、電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調節した後に、図７に示した配置の２次元検出器１８を有する検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いて図９で示すような選択した座標１９Ａ、１９Ｂ内の信号強度を読み取り後に（座標１９Ａ内の信号強度）／（座標１９Ｂ内の信号強度）の演算を行ったものの信号を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。
【００５０】
このとき領域Ａと領域Ｂにおいて２次元検出器１８の選択した座標１９Ａ、１９Ｂ内の信号強度を読み取り後に（座標１９Ａ内の信号強度）／（座標１９Ｂ内の信号強度）の演算を行ったものの信号の量は異なる（すなわち領域Ａの方が領域Ｂよりも大きい）ので、図６に示すように、極性の異なる領域Ａと領域Ｂにおいてコントラストが異なる（すなわち領域Ａの方が領域Ｂよりも明るいコントラストを有する）ように観察される。このとき本実施例では複数個の選択した座標における信号を演算したものの信号を使用していることにより、図６における領域Ａと領域Ｂとのコントラストの差は実施例２よりも大きくなっている。
【００５１】
以上より、従来は不可能であった結晶学性質の情報の１つである極性を反映した像を得ることができた。
［比較例１］
本比較例に用いる走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の基本的な構成は図１、図１０の１０Ａで示すものと同様なものである。
【００５２】
まず試料８を、試料ホルダー９を介して、試料室７中に挿入する。ここで試料８としては針状のＺｎＯ（Ｃ軸方向に極性を有する）であり、図３に示すようにＣ軸方向の極性が１８０°異なる領域Ａ、Ｂが隣接して存在しているものである。試料８の方位合わせ（［１１−２０］入射）を行なった後における、電子プローブを用いた回折パターンの模式図を図４に示す。図４において００２及び００−２回折ディスク内のコントラストのみ図示しており、その他のディスク内のコントラストは省略している。領域ＡとＢとでは極性が１８０°異なっているのに対応して、領域Ａと領域Ｂにおける回折パターンが１８０°異なっていることに注意されたい。
【００５３】
次に図１１の１１Ａに示したように円形検出器１７を位置させる。このとき照射角≧収集角となる検出系になっていないので、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることが不可能である。すなわち試料の極性を反映するような情報のみを抽出して像を得ることは不可能であった。また領域Ａと領域Ｂとで検出器内に入る電子の量に明確な差はなかった。
【００５４】
次に通常のＳＴＥＭ観察を行う、すなわち、電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調節した後に、図１１Ａに示した配置の円形検出器１７を有する検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いてこの信号強度を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。このとき領域Ａと領域Ｂにおいて円形検出器１７で検出される電子の量に明確な差はないので、図６に示すように、極性の異なる領域Ａと領域Ｂにおいてコントラストが異なるように観察できなかった。
【００５５】
以上より、比較例１では結晶学性質の情報の１つである極性を反映した像を得ることができなかった。
［比較例２］
本比較例に用いる走査透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）の基本的な構成は図１、図１０の１０Ｂで示すものと同様なものである。
【００５６】
まず試料８を、試料ホルダー９を介して、試料室７中に挿入する。ここで試料８としては針状のＺｎＯ（Ｃ軸方向に極性を有する）であり、図３に示すようにＣ軸方向の極性が１８０°異なる領域Ａ、Ｂが隣接して存在しているものである。試料８の方位合わせ（［１１−２０］入射）を行なった後における、電子プローブを用いた回折パターンの模式図を図４に示す。図４において００２及び００−２回折ディスク内のコントラストのみ図示しており、その他のディスク内のコントラストは省略している。領域ＡとＢとでは極性が１８０°異なっているのに対応して、領域Ａと領域Ｂにおける回折パターンが１８０°異なっていることに注意されたい。
【００５７】
次に図１１の１１Ｂに示したように円形検出器１７を位置させる。このとき照射角≧収集角となる検出系になっていないので、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることが不可能である。すなわち試料の極性を反映するような情報のみを抽出して像を得ることは不可能であった。また領域Ａと領域Ｂとで検出器内に入る電子の量に明確な差はなかった。
【００５８】
次に通常のＳＴＥＭ観察を行う、すなわち、電子銃２から放出された電子は加速電極３により所望の電圧に加速され、コンデンサーレンズ系４と対物レンズ６によって集束されて、試料８上に微小なプローブを形成する。このプローブを偏向レンズ５により走査し、プローブ領域を透過あるいは散乱した電子を結像系１０で調節した後に、図１１の１１Ｂに示した配置の円形検出器１７を有する検出系１１で検出して、操作制御系１２を用いてこの信号強度を前記プローブの走査と同期させて表示装置１４に表示する。このとき領域Ａと領域Ｂにおいて円形検出器１７で検出される電子の量に明確な差はないので、図６に示すように、極性の異なる領域Ａと領域Ｂにおいてコントラストが異なるように観察できなかった。
【００５９】
以上より、比較例２では結晶学性質の情報の１つである極性を反映した像を得ることができなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の走査透過電子顕微鏡観察方法及び装置により、回折ディスク内の限定された一部分の情報のみを抽出して像を得ることができ、結晶学的な情報（結晶の対称性に起因する情報、例えば極性、相変化、欠陥などの情報）を反映した像を得ることができ、その産業上の利用価値は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の走査透過電子顕微鏡の検出系の一例を示す模式図を示す。
【図２】本発明及び従来の走査透過電子顕微鏡の一例を示す模式図を示す。
【図３】実施例に使用した試料の模式図を示す。
【図４】実施例に使用した試料から得られた回折パターンの模式図を示す。
【図５】実施例における回折パターンと検出器との関係の模式図を示す。
【図６】実施例により得られた像の模式図を示す。
【図７】実施例における回折パターンと検出器との関係の模式図を示す。
【図８】実施例における回折パターンと検出器内の選択した座標との関係の模式図を示す。
【図９】実施例における回折パターンと検出器内の選択した座標との関係の模式図を示す。
【図１０】従来の走査透過電子顕微鏡の検出系の一例を示す模式図を示す。
【図１１】従来の回折パターンと検出器との関係の模式図を示す。
【図１２】照射角と収集角の説明を補足するための模式図を示す。
【符号の説明】
【００６２】
１  鏡体
２  電子銃
３  加速電極
４  コンデンサーレンズ系
５  偏向系
６、６’  対物レンズ系
７  試料室
８  試料
９  試料ホルダー
１０  結像レンズ系
１１  検出系
１３  表示装置
１４  電子ビーム（プローブ）
１５  透過電子によるディスク
１６  回折電子によるディスク
１７  円形検出器
１８  ２次元検出器
１９  選択した座標
２０  回折パターン
【図２】
2005158287.tif 000003
【図１】
2005158287.tif 000004
【図３】
2005158287.tif 000005
【図４】
2005158287.tif 000006
【図５】
2005158287.tif 000007
【図６】
2005158287.tif 000008
【図７】
2005158287.tif 000009
【図８】
2005158287.tif 000010
【図９】
2005158287.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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