(57)【要約】【課題】検出系の切替え時にコントラスト及び／又はブライトネスを再調整することのない操作性が優れ複数の検出系で生成される信号に基づく像の関係が分かり易い。【解決手段】荷電粒子線源と、荷電粒子線を走査する走査器と、走査によって試料から得られる複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、コンピュ−タによって制御される像表示器と、任意の選択された検出系で生成された信号に基づく試料の像を像表示器に表示するように信号選択器を制御する制御器とを含み、像表示器は選択された検出系で生成された信号の像に加えて選択された検出系生成された信号についての自動調整ボタンと複数の検出系のうちの選択された検出系以外の検出系で生成された信号についての自動調整ボタンとを表示し、選択された自動調整ボタンに対応する信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスを自動調整する。【選択図】図１
2007035649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子線を放出させる荷電粒子線源と、試料を前記荷電粒子線で走査する走査器と、その走査によって前記試料から得られる情報を検出して前記試料を特徴付ける複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、前記コンピュ−タによって制御される像表示器と、前記ポインティングディバイスの操作に応答して、前記複数の検出系のうちの任意の検出系を選択してその選択された検出系で生成された信号に基づく前記試料の像を前記像表示器に表示するように前記信号選択器を制御する、前記コンピュ−タによって制御される制御器とを含み、前記像表示器は前記選択された検出系で生成された信号の像に加えて前記選択された検出系で生成された信号についての自動調整ボタンと前記複数の検出系のうちの前記選択された検出系以外の検出系で生成された信号についての自動調整ボタンとを表示し、前記制御器は、前記ポインティングデバイスを操作して前記自動調整ボタンのうちの一つ以上の自動調整ボタンを選択したとき、その選択に応答して、その選択された一つ以上の自動調整ボタンに対応する信号についてのコントラスト及び/又はブライトネスを自動調整することを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項２】
請求項１において、前記制御手段は、前記選択された任意の検出系で生成された信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスと前記複数の検出系のうちの前記選択された検出系以外の検出系で生成された信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスとを目標値と一致させるように自動的に調整することを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項３】
請求項２において、前記ポインティグデバイスによって選択されなかった自動調整ボタンは前記像表示器に表示された像を与える信号に対応する自動調整ボタンであり、前記制御器は、前記ポインティングデバイスによって選択された調整ボタンに対応する信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスを、前記像表示器に表示された像を与える信号について手動で調整して得られたコントラスト及び／又はブライトネスと一致するように自動的に調整することを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項４】
荷電粒子線を放出させる荷電粒子線源と、試料を前記荷電粒子線で走査する走査器と、その走査によって前記試料から得られる情報を検出して前記試料を特徴付ける複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、前記複数の検出系で生成された信号の合成信号を生成する合成器と、前記複数の検出系で生成された信号及び前記合成信号に基づく前記試料の像を前記像表示器の別々の表示領域に表示する、前記コンピュ−タによって制御される像表示器と前記表示された複数の信号については、前記ポインティングディバイスの操作に応答して、個別にコントラスト及び／又はブライトネスを調整する、前記コンピュ−タによって制御される制御器とを含むことを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項５】
請求項４において、前記制御器は、前記ポインティングデバイスの操作に応答して、前記合成信号についてはその合成比を変えることを特徴とする荷電粒子線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷電粒子線装置、特にマウス等のポインティングデバイスを操作してコントラスト及び／又はブライトネスを調整するタイプの走査電子顕微鏡等の荷電粒子線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
荷電粒子線装置の一つである走査電子顕微鏡においては、試料像の像質を改善するために、電子線を試料上で最も細くするための焦点調整、非点収差を補正する非点収差補正調整、画像のコントラスト（明暗比）、ブライトネス（輝度）等の調整、倍率の設定、その他さまざまな調整を行う必要がある。これらの調整は、スイッチ、回転式つまみ等を備えた操作パネルを用いて行うのが普通であったが、近年、パーソナルコンピュータを構成要素とし、一般的なコンピューターアプリケーションソフトウェアと同じく、グラフィカルユーザーインターフェース機能を利用して行うようになってきている。これは、マウスなどのポインティングデバイスで、画面上に表示されている、ボタン、スライドバーなどを操作し、その操作を電気的信号に変換して装置を制御するものである。このようなグラフィカルユーザーインターフェース機能を利用した走査電子顕微鏡の例が特許文献１に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２８７８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、複数の検出器を備えた場合に複数の検出器で検出した信号から生成する画像を切替えながら観察する際のコントラストやブライトネスを調整する操作性の点に考慮されておらず、検出器を切替えるたびにコントラストやブライトネスを再調整する必要があった。
【０００５】
例として二次電子検出器と反射電子検出器とを備えた走査電子顕微鏡について説明する。反射電子検出器は、二次電子検出器に比べて検出感度が低く、焦点が合った状態でないと画像として認識しにくいが、試料表面の情報を詳細に検出できる利点がある。一方、二次電子検出器は反射電子検出器に比べて検出感度が高く焦点が合った状態でなくとも画像として認識できる利点があり、視野移動や焦点合わせの際に用いられる。
【０００６】
図１２はそのような利点を活かした従来の試料観察の操作フローを示す。まず、二次電子検出器を選択し（Ｓ１２１）、像表示器に試料の二次電子像を表示する。次に、試料の移動（視野移動）や倍率の調整（Ｓ１２２）、さらに、ブライトネス、コントラスト、焦点等の調整（Ｓ１２３）を行う。希望する視野が選択されたかどうかの判断がなされ（Ｓ１２４）、「Ｎｏ」ならば元に戻って同じステップが繰り返される。一般的には、観察視野の設定までには、低倍率から高倍率にして調整を実施するために何回かの調整が発生する。
【０００７】
観察視野の設定が終わると、すなわち希望する視野が選択されたかどうかの判断結果が「Ｙｅｓ」ならば試料の反射電子像を表示するように反射電子検出器を選択する（Ｓ１２５）。検出器の切替えを実施すると検出器の感度の違いから再度ブライトネス、コントラストを調整する必要がある（Ｓ１２６）。適切なブライトネス、コントラストが得られると観察や写真撮影を行う（Ｓ１２７）。一つの観察視野での操作が終了すると次の観察視野に移行するかどうかの判断がなされ（Ｓ１２８）、その結果が「Ｙｅｓ」ならば以上と同様のステップが繰り返され、「Ｎｏ」ならばそれで終了都なる。
【０００８】
このような操作において、検出器を切替える際に検出器の感度の違いのためコントラストとブライトネスが変化してしまい、コントラストとブライトネスを再度調整する必要があり、いくつもの観察位置を観察する場合に非常に煩わしいという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、検出系の切替え時にコントラスト及び／又はブライトネスを再調整することのない操作性が優れ、複数の検出系で生成される信号に基づく像の関係が分かり易い荷電粒子線装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、荷電粒子線を放出させる荷電粒子線源と、試料を前記荷電粒子線で走査する走査器と、その走査によって前記試料から得られる情報を検出して前記試料を特徴付ける複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、前記コンピュ−タによって制御される像表示器と、前記ポインティングディバイスの操作に応答して、前記複数の検出系のうちの任意の検出系を選択してその選択された検出系で生成された信号に基づく前記試料の像を前記像表示器に表示するように前記信号選択器を制御する、前記コンピュ−タによって制御される制御器とを含み、前記像表示器は前記選択された検出系で生成された信号の像に加えて前記選択された検出系生成された信号についての自動調整ボタンと前記複数の検出系のうちの前記選択された検出系以外の検出系で生成された信号についての自動調整ボタンとを表示し、前記制御器は、前記ポインティングデバイスを操作して前記自動調整ボタンのうちの一つ以上の自動調整ボタンを選択したとき、その選択に応答して、その選択された一つ以上の自動調整ボタンに対応する信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスを自動調整することを特徴とする。
【００１１】
又、本発明は、荷電粒子線を放出させる荷電粒子線源と、試料を前記荷電粒子線で走査する走査器と、その走査によって前記試料から得られる情報を検出して前記試料を特徴付ける複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、前記複数の検出系で生成された信号の合成信号を生成する合成器と、前記複数の検出系で生成された信号及び前記合成信号に基づく前記試料の像を前記像表示器の別々の表示領域に表示する、前記コンピュ−タによって制御される像表示器と、前記表示された複数の信号については、前記ポインティングディバイスの操作に応答して、個別にコントラスト及び／又はブライトネスを調整する、前記コンピュ−タによって制御される制御器とを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明の一つの観点においては、荷電粒子線を放出させる荷電粒子線源と、試料を前記荷電粒子線で走査する走査器と、その走査によって前記試料から得られる情報を検出して前記試料を特徴付ける複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、前記コンピュ−タによって制御される像表示器と、前記ポインティングディバイスの操作に応答して、前記複数の検出系のうちの任意の検出系を選択してその選択された検出系で生成された信号に基づく前記試料の像を前記像表示器に表示するように前記信号選択器を制御するとともに、前記選択された検出系で生成された信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスと前記複数の検出系のうちの前記選択された検出系以外の検出系で生成された信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスとをそれぞれ連動して調整する、前記コンピュ−タによって制御される制御器とを含むことができる。
【００１３】
更に、本発明の別の観点においては、荷電粒子線を放出させる荷電粒子線源と、試料を前記荷電粒子線で走査する走査器と、その走査によって前記試料から得られる情報を検出して前記試料を特徴付ける複数の信号を別々に生成する複数の検出系と、ポインティングディバイスを含むコンピュ−タと、信号選択器と、前記コンピュ−タによって制御される像表示器と、前記ポインティングディバイスの操作に応答して、前記複数の検出系のうちの少なくとも二つの検出系を選択してその選択された検出系で生成された信号に基づく前記試料の像を前記像表示器に別々の表示領域に表示するように前記信号選択器を制御するとともに、前記複数の検出系で生成された信号についてのコントラスト及び／又はブライトネスを連動して調整する、前記コンピュ−タによって制御される制御器とを含むことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、検出系の切替え時にコントラスト及び／又はブライトネスを再調整することがない操作性が優れ、複数の検出系で生成される信号に基づく像の関係が分かり易い荷電粒子線装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を具体的な実施例によって説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明に基づく荷電粒子線装置の全体構成を概略的に示したもので、走査電子顕微鏡が荷電粒子線装置として用いられている例である。走査電子顕微鏡本体（鏡体部）１は、電子源２、第１の収束レンズ５、非点収差補正コイル６、偏向コイル７、第２の収束レンズ８、二次電子検出器９、反射電子検出器１０、走査電子顕微鏡制御装置１２等を含む。ここでは二次電子検出器を第１の検出器として、反射電子検出器を第２の検出器として用いるという、２つの検出器を備えている例を示すが、Ｘ線検出器や蛍光検出器等の検出器を備えてもよいし、また、同種の検出器を複数個備えてもよい。さらに、２個の例を示したが、数はもっと多くてもよい。
【００１７】
走査電子顕微鏡制御装置１２は、電子線制御部１３、第１の増幅器１５、第２の増幅器１６、スイッチ１７、画像メモリ１８及び各構成要素を制御するシステム制御手段１４等で構成される。さらに、文字入力装置であるキーボード２０、ポインティングデバイスであるマウス２１、陰極線管等の画像表示器２２を含むコンピュータ１９が備えられている。
【００１８】
電子銃２から放出された電子線３を電子線絞り４を通って第１の集束レンズ５及び第２の収束レンズ８によって試料１１に収束され、かつ偏向コイル７を用いて試料１１は収束された電子線３によって二次元的に走査される。また、電子線３の非点収差は非点収差補正コイル６を用いて補正される。電子線３のそれらの制御は、走査電子顕微鏡制御装置１２のシステム制御手段１４が、高圧電源、レンズ電源、偏向アンプなどで構成する電子線制御部１３を制御することによって行う。試料１１が電子線３で照射されると、試料１１から二次電子が発生する。この二次電子を検出して電気信号に変換するものが二次電子検出器９である。また、試料１１が電子線３で照射されると、試料１１から反射電子が発生する。この反射電子を検出して電気信号に変換するものが反射電子検出器１０である。
【００１９】
第１の増幅器１５と第２の増幅器１６は、接続される二次電子検出器９と反射電子検出器１０が発生する信号に対して増幅とバイアスの加算を行う。この場合の増幅度（ゲイン）とバイアス値が画像を生成した際のコントラストとブライトネスに比例する。スイッチ１７は二つの検出器の一方の信号を選択して画像メモリ１８に出力する。画像メモリ１８は、アナログ信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄコンバータ、画像データを記憶するメモリなどで構成され、走査信号に同期して入力される検出器の出力信号から像データを生成する。コンピュータ１９は、画像メモリ１８から転送されてくる画像データを像表示器２２に表示する。また、コンピュータ１９は、像表示器２２に操作画面を表示し、キーボード２０やマウス２１の操作信号をシステム制御手段１４に与える。システム制御手段１４は操作信号に従い各構成要素を制御する。
【００２０】
このような構成の走査電子顕微鏡において、二次電子検出器９の信号を用いて試料１１の視野移動や焦点合わせ調整を行った後、反射電子検出器１０の信号を用いて試料１１の表面の観察を行う際の動作を以下に説明する。まず、画像表示器２２に表示した操作画面をキーボード２０やマウス２１を用いた所定の手順に従って操作し、試料１１を電子線３で照射し、走査する。次に、像表示器２２に画像を表示し、コントラストとブライトネスの調整を行う。
【００２１】
図２は実施例１における操作画面の第１の例を示すもので、像表示器２２に画像表示領域３０、そこに表示する信号を選択するスイッチ３１、コントラストを調整するスライドバー３２、ブライトネスを調整するスライドバー３３及びマウスカーソル３５を表示している。また、この図では省略されているが、フォーカスや非点収差補正を調整するスライドバーなども表示される。
【００２２】
信号選択スイッチ３１のポップアップメニューから二次電子を選択するとコンピュータ１９はシステム制御手段１４に操作信号を与える。システム制御手段１４は、スイッチ１７を二次電子検出器９の信号を画像メモリ１８に与えるように切替え、画像メモリ１８は、二次電子像の画像データを生成する。さらに、画像データをコンピュータ１９に転送し、コンピュータ１９は画像表示器２２の画像表示領域３０に二次電子像を表示する。表示する二次電子像のコントラストの調整は、像表示器２２に表示したスライドバー３２で行う。すなわち、マウス２１を操作してマウスカーソル３５をスライドバー３２のつまみの上に移動し、マウスボタンを押し続けたままマウスを移動させるドラッグという操作を行うことでスライドバー３２のつまみが移動し、その操作動作に従った操作信号をコンピュータ１９がシステム制御手段１４に与える。システム制御手段１４は、表示選択されている二次電子検出器９の信号を増幅する増幅器１５の増幅度及び選択表示されない反射電子検出器１０の信号を増幅する増幅器１６の増幅度を連動して変化させる。増幅度が変化し、信号の振幅が変化するとコントラストが変化する。同様にブライトネスの調整もスライドバー３３を操作することで表示選択している二次電子検出器９の増幅器１５のバイアス値及び選択表示されない反射電子検出器１０の信号を増幅する増幅器１６のバイアス値を連動して変化させる。バイアス値が変化し、信号のバイアスが変化するとブライトネスが変化する。このように像のコントラストやブライトネスを調整した後、二次電子像で観察したい位置合わせや焦点合わせを調整する。
【００２３】
次に、操作画面の信号選択スイッチ３１を二次電子から反射電子に切替える。増幅器１６の増幅度及びバイアス値は増幅器１５のそれらを調整するとき連動して調整したので、コンピュ−タ１９は、二次電子から反射電子への切替えと同時に二次電子像の表示のときと同じコントラスト及びブライトネスをもって試料１１の反射電子像を像表示器２２に表示する。
【００２４】
このように、検出器を切替えるごとにコントラスト及びブライトネスを調整し直す必要がないため、その操作の面倒さが解消され、かつスライドバーを個々の検出器ごとにもつ必要がなくなるので、操作のさらなる単純化が図られるとともに、像表示器２２の表示領域の有効利用が図られる。
【００２５】
画像表示領域３０内にマウスカーソル３５を移動させてマウス２１の左ボタンを押しながら左右に移動させることでコントラストが、右ボタン押しながら左右に移動させることでブライトネスが調整できるようにしてもよい。このようにすれば、コントラストやブライトネスを調整するスライドバーを表示する必要もなくなり、表示器２２の表示領域をさらに有効的に利用できる。
【００２６】
図３は実施例１における操作画面の第２の例を示すもので、二つの検出器の信号を表示する像表示領域として第１の像表示領域３０ａと第２の像表示領域３０ｂの２つを備えている。また、それぞれの像表示領域に表示する信号を選択するために第１の信号選択スイッチ３１ａと第２の信号選択スイッチ３１ｂの２つが備えられている。ここでは、二次電子検出器の信号と反射電子検出器の信号をそれぞれ選択している。
【００２７】
さらに、実施例１について述べたような像表示領域内にマウスカーソル３５を移動させてマウス２１の左ボタンを押しながら左右に移動させることでコントラストを調整できる。また、右ボタン押しながら左右に移動させることでブライトネスが調整できる。この操作を像表示領域３１ａ内で操作した場合には、像表示領域３１ａの表示選択している二次電子検出器９の信号を増幅している増幅器１５の増幅度及びバイアス値を制御し、像表示領域３０１ｂ内で操作した場合には、像表示領域３０ｂの表示選択している反射検出器１０の信号を増幅している増幅器１６の増幅度及びバイアス値を制御することができる。
【００２８】
この例では、マウス２１のボタンをドラッグしながらの増幅度及びバイアス値の調整を像表示領域３１ａ及び３１ｂのいずれにおいても行う場合ことができるが、この場合、それぞれの検出器に接続された増幅器の増幅度及びバイアス値の調整は互いに連動して行われる。従って、この例においても、操作画面の第１の例に関連して説明したと同じ効果を期待することができる。
【００２９】
図４は本発明に基づく荷電粒子線装置の主要部の構成をブロック形式で示したもので、本実施例が図１に示されるそれと異なる点はコントラスト及び／又はブライトネスを自動調整する自動調整手段２３を備えていることである。この実施例も走査電子顕微鏡が荷電粒子線装置として用いられている例である。図示が省略されている鏡体部分は図１に示される実施例と同じである。
【００３０】
この自動調整手段を備えた本実施例では、図５に示される動作例のように、コントラストの自動調整としては、検出器からの信号を増幅する増幅器の、１フレームの画像が得られる間の出力信号を測定して、その最大値が制御手段１４において設定されている目標値に一致するように増幅器の増幅度が調整され、また、ブライトネスの自動調整としては、検出器からの信号を増幅する増幅器の、１フレームの画像が得られる間の出力信号を測定して、その平均値が制御手段１４において設定されている目標値になるように増幅器のバイアス値が調整される。増幅度とバイアス値の両者が目標値に一致すると自動調整が終了する。
【００３１】
図６は図４の自動調整手段２３の構成例を示す。これは、最大値検出回路４１、４３、平均値検出回路４２、４４、検出信号を選択するスイッチ４５、Ａ／Ｄコンバータ４６で構成している。制御手段１４は、最大値検出回路４１、４３、平均値検出回路４２、４４が検出した値をスイッチ４５を切替えながらＡ／Ｄコンバータ４６でディジタル値に変換し読取り目標値に一致するように増幅器１５、１６の増幅度とバイアス値を設定する。
【００３２】
図７は自動調整手段２３を備えた操作画面の例を示す図で、図１で説明したスライドバ−３２及び３３に加えて、表示選択している信号に対して自動調整する表示選択信号自動調整ボタン３６と表示選択していない信号に対して自動調整する表示未選択信号自動調整ボタン３７を備えている。ただし、スライドバ−３２及び３３は図示が省略されている。表示選択信号自動調整ボタン３６上にマウスカーソル３５を移動させてマウス２１のボタンをクリックすると、１回の自動調整を実行する。従って、観察視野を変えた場合は、その都度ボタンクリックが必要である。また、マウスのボタンをダブルクリックすると、観察視野を変えた場合でも、連続的に自動調整を実行する。表示選択していない信号に対する表示未選択信号自動調整ボタン３７も同様な処理を実行する。
【００３３】
このような構成において、二次電子検出器９の信号を用いて観察視野の選択やや焦点合わせを行った後、反射電子検出器１０の信号を用いて試料１１の表面の観察を行う際に、操作画面の表示選択している表示選択信号自動調整ボタン３６及び表示未選択信号自動調整ボタン３７の両方とも連続的な自動調整に設定することで、手動のコントラストとブライトネスの調整の必要がなくなり操作が単純化される。表示選択を切替えた際も表示選択されていない検出器の信号が自動調整されているため、切替えた瞬間から見やすい画像となる。
【００３４】
図８は自動調整手段２３を備えた例における以上に説明した試料観察の操作フローを示す。まず、二次電子検出器９を選択し（Ｓ８１）、像表示器２２に二次電子像を表示する。次に、試料の移動（視野選択）や倍率の調整を行い（Ｓ８２）、さらに、ブライトネス、コントラストの調整を行う（Ｓ８３）。焦点調整もこの段階で行うとよい。この後希望する観察視野かどうかの判断がなされ、その結果が「Ｎｏ」ならばステップＳ８２に戻る。実際には観察視野の設定までには、通常、低倍率から高倍率にして調整を実施するために何回かの調整が発生する。すなわち、ステップＳ８２〜Ｓ８４のステップは何回か繰り返される。観察視野の設定が終わると、すなわち、ステップＳ８４の結果が「Ｙｅｓ」ならば、反射電子像を表示するように反射電子検出器１０を選択する（Ｓ８５）。検出器の切替えを実施しても再度ブライトネス、コントラストを調整する必要がなく、そのまま観察や写真撮影を行ことができる。
【００３５】
ただし、上述した自動調整のアルゴリズムでは、観察する試料や構図によって最適なコントラストとブライトネスに調整できない場合がある。そのような場合には、自動調整ボタン３６と自動調整ボタン３７で自動調整を解除して手動で調整することも可能である。
【００３６】
また、表示選択した信号に対しては、自動調整を解除して手動で調整するよう設定し、表示選択していない信号に対しては、自動調整を行う設定にすると自動調整の目標値が表示選択した信号の調整後の設定値となるように制御を行う。すなわち、二次電子検出器９を表示選択し、反射電子検出器１０の表示選択をしない場合に、自動調整手段２３は、二次電子検出器９の信号を増幅する増幅器１５の１フレームの画像が得られる間の出力信号を測定し、その最大値と最小値の振幅値を求める。さらに、反射電子検出器１０の信号を増幅する増幅器１６の１フレームの画像が得られる間の出力信号を測定し、その最大値と最小値の振幅値が、二次電子検出器９の信号から得た値に一致するように増幅器１６の増幅度を調整するよう動作する。これにより、表示信号を二次電子から反射電子に切替えても反射電子像のコントラストは、手動で調整した二次電子像のコントラストと同じになり、再調整する必要がなくなる。ブライトネスの調整もまったく同様にして行うことができる。
【実施例２】
【００３７】
図９は複数の検出器の信号を合成する信号合成部を備えた荷電粒子線装置の主要部の構成をブロック形式で示したもので、この実施例も走査電子顕微鏡が荷電粒子線装置として用いられている例である。図示が省略されている鏡体部分は図１に示される実施例と同じである。
【００３８】
図１０は図９の信号合成部の回路図である。図１０に示すように、信号合成部２４は、制御可能なボリューム５１、増幅器５２によって構成される。制御可能なボリューム５１は、Ａ／Ｄコンバータ等によって構成することが一般的である。増幅器１５で増幅した二次電子検出器９の信号と増幅器１６で増幅した反射電子検出器の信号を合成した信号はスイッチ１７を経て画像メモリ１８に与える。合成比Ｘはボリューム５１の全体の抵抗Ｒ０と増幅器１５の出力に接続される抵抗Ｒ１の比で、システム制御手段１４から与えられる。ボリューム５１と増幅器５２の構成から、出力Ｖ０はＶ０＝Ｘ（Ｖ２−Ｖ１）＋Ｖ１で求められる。もちろん、増幅器１５及び１６の各々の出力はその入力値と増幅度との積と、バイアス値との和である。
【００３９】
図１１は本実施例における操作画面の例で、複数の検出器からの信号を表示する像表示領域として第１の像表示領域３０ａ、第２の像表示領域３０ｂ、第３の像表示領域３０ｃの３つを備えている。ここでは３つの画像表示領域を示しているが、それ以上であってもよい。また、それぞれの画像表示領域に表示する信号を選択するために第１の信号選択スイッチ３１ａと第２の信号選択スイッチ３１ｂと第３の信号選択スイッチ３１ｃの３つを備えている。ここでは、二次電子検出器９の信号と反射電子検出器１０の信号とその２つの信号を合成した信号をそれぞれ選択している。信号選択スイッチ３１ａ、３１ｂを操作した場合には、実施例１の説明で述べたように像表示領域内にマウスカーソル３５を移動させてマウス２１の左ボタンを押しながら左右に移動させることでコントラストが調整できる。また、右ボタン押しながら左右に移動させることでブライトネスが調整できる。また、信号選択スイッチを操作した場合には、この操作によって合成比を調整することができる。これにより、複数の信号の関係がわかりやすくなる。
【００４０】
本実施例では荷電粒子線として電子線が用いられているが、荷電粒子線としてイオンビ−ムを用いる場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の荷電粒子線装置の全体概略構成図。
【図２】本発明の荷電粒子線装置の操作画面の第１の例を示す図。
【図３】本発明の荷電粒子線装置の操作画面の第２の例を示す図。
【図４】本発明のコントラスト及び／又はブライトネスを自動調整する自動調整手段を備えた荷電粒子線装置の主要部の構成をブロック形式で示す図。
【図５】本発明のコントラスト及び／又はブライトネスを自動調整する自動調整手段を備えた荷電粒子線装置の動作原理説明図。
【図６】図４の自動調整手段の構成例を示す図。
【図７】本発明の自動調整手段を備えた荷電粒子線装置の操作画面の例を示す図。
【図８】本発明の自動調整手段を備えた荷電粒子線装置の試料観察の操作フローを示す図。
【図９】本発明の複数の検出器の信号を合成する信号合成部を備えた荷電粒子線装置の主要部の構成をブロック形式で示す図。
【図１０】図９の信号合成部の回路図。
【図１１】本発明の複数の検出器の信号を合成する信号合成部を備えた荷電粒子線装置の操作画面を示す図。
【図１２】従来の試料観察の操作フローを示す図。
【符号の説明】
【００４２】
１…走査電子顕微鏡本体、２…電子源、３…電子線、４…電子線絞り、５…第１の収束レンズ、６…非点収差補正コイル、７…偏向コイル、８…第２の収束レンズ、９…二次電子検出器、１０…反射電子検出器、１１…試料、１２…走査電子顕微鏡制御装置、１３…電子線制御部、１４…システム制御手段、１５…増幅器、１６…増幅器、１７…スイッチ、１８…画像メモリ、１９…コンピュータ、２０…キーボード、２１…マウス、２２…像表示器、２３…自動調整手段、２４…信号合成手段、３０…像表示領域、３１…信号選択スイッチ、３２…コントラスト調整用スライドバー、３３…ブライトネス調整用スライドバー、３５…マウスカーソル、３６…表示選択信号自動調整ボタン、３７…表示未選択信号自動調整ボタン、４１,４３…最大値検出回路、４２,４４…平均値検出回路、４５…スイッチ、４６…Ａ／Ｄコンバータ、５１…ボリューム、５２…増幅器。
【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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【図７】
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【図８】
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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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