JPS63116348A - 電子線装置の視野対応装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電子線装置の視野対応装置に関し、更に詳しく
は、試料面装置を効率よく正確に設定できるようにした
電子線装置の視野対応装置に関する。

（従米の技術） 試料に電子線を照射して発生する反射線（例えば２次電
子９反射電子、Ｘ線等）を検出して電子線像を得る装置
がある。この種の電子線装置の中で、電子線マイクロア
ナライザ（ＥＰＭＡと称される）は、試料から発生した
特性Ｘ線をＸ線分光器で受け、プラグの法則を満足する
波長のＸ線のみをＸ線検出器で検出し、元素を分析する
ものである。

この種の７１線マイクロアナライザにおいては、Ｘ線分
光器に対してＸ線の発生源装置（とりもなおさず試料面
装置）を正確に設定する（光学顕微鏡で焦点を合わせる
）必要がある。このため、別途焦点深度の浅い光学顕微
ｔＡを用いて試料面を観察し、Ｘ線を発生する試料面装
置を定めている。

この光学顕微鏡による像く光学像）は、例えばテレビカ
メラとＣＲＴ表示ＨＷを用いて表示される。

そして、電子線マイクロアナライブから離れた場所でも
観察できるようになっている。しかしながら、電子線に
よる走査像（電子線像）とこの光学像を有効に結びつけ
て観察する手段はなかった。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の装置では、光学顕微鏡による光学像は試料面装置
を決めるためにのみ用いられていたため、以下に示すよ
うな不具合があった。即ち、光学顕微鏡の視野と、電子
線像の視野との対応関係が不明確である。特に光学顕微
鏡の倍率と電子線像の倍率が大幅に異なる場合や、試料
を移動させずに電子線を一定量だけ偏向させて視野を変
える観察や分析の場合に光学像と電子線像との対応が困
難である。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、光学顕微鏡による光学像と電子線像との視
野対応を確実にとることができるようにした電子線装置
の視野対応装置を実現することにある。

（問題点を解決するための手段） 前記した問題点を解決する本発明は、試料上において電
子線を走査し、発生する信号を検出して電子線走査像を
得る電子線′ｉＡ置の視野対応装置であって、前記試料
面装置を測定するための光学顕微鏡を設け、該光学顕微
鏡による光学像の倍率と電子線像の倍率とを比較して、
倍率の小さい方の像の表示画面内に倍率の大きい方の像
の視野範囲を対応させてマーカ表示をするように構成し
たことを特徴とするものである。

（作用） 光学像と電子ｔ＠像において、倍率の小さい方の像の表
示画面内に倍率の大きい方の像の視野範囲を対応させて
マーカ表示する。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図である
。図において、１は試料面（図示せず）からの反射線（
例えば２次電子９反射電子、透過電子、吸収電子、カソ
ードルミネセンス、Ｘ線等）を検出する検出器、２は該
検出器１の出力を増幅する増幅器、３は該増幅器２の出
力を映像信号として受けて表示する第１の表示装置であ
る。第１の表示装置３には電子線による走査像（電子線
＠）が表示される。

４は光学顕微ｙｔ（図示せず）により得られた試料面の
光学像を踊影するビデオカメラ、５は該ビデオカメラ４
の出力を増幅する増幅器、６は該増幅器５の出力を映像
信号として受けて表示する第２の表示装置である。第２
の表示装置６には光学顕微鏡による光学像が表示される
。表示装置３゜６どしては、例えばＣＲＴが用いられる
。

７【よ電子線像の倍率の設定や像の移＃Ｊ用の設定をす
る操作部、８は該操作部７の出力を解読して種々の制御
を行う制御部、９は該制御部８の出力信号を受けて電子
線像の倍率及び移ｖＪ聞を表示する表示部である。表示
部９に与えられる信号は第１の表示装置３にも与えられ
、電子線像に加えてイの倍率と移動量が表示される。

１０は倍率を変えずに試料面〈図示せず）上に照ｑ１さ
れる電子線の装置を変える鍮移動用コイル、１１は制御
部８からの制御信号を受けて像移動用コイル１０を駆動
する駆動回路である。１２は電子線を走査する走査コイ
ル、１３は該走査コイル１２を駆動する駆動回路である
。１４は走査信号を発生する走査イΔ号発生器、１５は
該走査信号発生器１４の出力及び制御部８からの信号を
受け、電子、腺の加速電圧や作動距離、操作部７で設定
した電子線像倍率等に応じて走査信号の振幅を変化させ
る倍率設定部である。走査信号発生器１４の出力は又第
１の表示装置３の偏向部にも走査信号として加えられて
いる。

１６は制御部８から与えられるコード信号を解読し一〇
倍率及び移動距離に対応した所定の電位を求め、走査信
号電位と比較しである特定の電位の区間だけ第１の表示
装置Ｓ上にマーカを表示するだめの信号を出力するコン
パレータである。１７は第２の表示装置６の偏向部に加
える走査信号を発生する走査信号発生器、１８は制御部
８からのコード信号を解読して倍率及び移動距離に対応
した所定の電位を求め、この電位と走査信号の電位とを
比較しである特定の電位の区間だけ第２の表示装置６上
にマーカを表示するための信号を出力するコンパレータ
である。尚、走査信号発生器１４．１７は互いに同期し
ているものとする。このように構成された装置の動作を
説明すれば、以下の通りである。

光学顕微鏡による光学像の倍率ＭＯ、１！子線走査によ
る電子線像の倍率をＭｅ、試料装置を変えずに電子線照
射装置を変えることによる電子線像の移動量をＤｅ　　
（但し試料面上での移動量に換算した値とする）とする
。

＜１　）Ｍｏ　＜Ｍｅの時 この時には光学像の倍率ＭＯが電子線像の倍率Ｍｅより
も小さいので、図に示すように光学像の方が倍率が小さ
い分だけ広い視野が表示される。

そして、第２の表示装置６の表示画面上に第１の表示装
置３に表示されている電子線像の輪郭がマーカＭとして
表示されているので、光学顕微鏡による光学像と電子線
像との視野対応を確実にとることができる。

第２図はこの時の各表示画面を示す図である。

（イ）は倍率ＭＯの光学像を、（ロ）は倍率Ｍｅの電子
ｍｅをそれぞれ示す。（イ）のＭが（ロ）の表示画面に
対応したマーカである。このマーカＭの縦と横の比は、
電′子線装置の電子線に対する垂直方向（Ｙ方向）走査
旦と水平方向（Ｙ方向）走査ｍの比に等しく設定する。

次に、このマーカ表示を実現する方法について第３図を
用いて説明する。コンパレータ１８は、制御部８から１
Ｖｌｅ、［）ｅに対応したコード信号を受けて水平方向
の対応する電位ＶＸＩ、ＶＸ４（ＶＸＩ　＞ＶＸ４　）
と、垂直方向の対応する電位ＶＹ＋　、ＶＹ４　　（Ｖ
ＹＩ　＞ＶＹ４　）を第３図に示すように定める。次に
マーカＭの垂直方向及び水平方向の幅に相当する幅を八
Ｖとして、第３図に示ｔ？ｔ２位ＶＸ２　、ＶＸ３　、
ＶＹ２　、ＶＹ３を以下のように定める。

ＶＸ２　＝ＶＸｔ−ΔＶ ＶＸ３−ＶＸＩ　＋ΔＶ Ｖ　Ｙ　２−　Ｖ　Ｙ　ｔ−ΔＶ Ｖ　Ｙ　ｓ　”　Ｖ　Ｙ　４　＋　ΔＶ次に、コンパレ
ータ１８は、前述の方法により設定した各電位と走査信
り発生器１７から出力される走査信号の電位とを比較す
る。垂直走査信号の電位ＶＹ（ｔ）、水平走査信号の電
位ＶＸ　（ｔ　）として Ｖ　Ｙ　１≧Ｖ　Ｙ　≧Ｖ　Ｙ　２　（７）　時ハ■Ｘ
Ｉ≧ｖＸ≧Ｖ×４ ＶＹ２　＞ＶＹ＞ＶＹ３の時は Ｖ　Ｘ　１≧Ｖ　Ｘ　≧Ｖ　Ｘ　２　。

Ｖ　Ｘ　ｓ≧■Ｘ≧ＶＸ４ ＶＹ３　≧ＶＹ≧ＶＹ４　（７）時は ＶＸＩ　≧ＶＸ≧ＶＸ４ −（：　アッテ、ＶＸ２　＞ＶＸｓ　、ＶＹ２　＞ＶＹ
３の時だけマーカＭ枠が現われるようにする。

ここで、Ｍｅが大きくなれば、ＭＯに反比例しＴ　Ｉ　
ＶＸＩ　　ＶＸ４１　、ｌ　ＶＹｔ−ＶＹ４１は小さな
値どなって、第２の表示装置６のＣＲＴ上で小さな枠に
なる。又、［）ｅが大きくなれば、Ｄｅに反比例してＣ
ＲＴ中心とマーカ枠の中心との距離が大きくなる。

（２）Ｍｏ＞Ｍｅの時 この時には光学像の倍率Ｍｏが電子ＩＩ像の倍率Ｍｅよ
りも大ぎいので、電子線像の方が倍率が小さい分だけ広
い視野が表示される。そこで、この場合には、第４図に
示すように、今度は電子線像の表示画面にマーカＭが表
示される。第４図において、（イ）は倍率Ｍｏの光学像
を、（ロ）は倍率Ｍｅの電子線像をそれぞれ示す。（ロ
）のＭが（イ）の表示画面に対応したマーカである。

次に、このマーカ表示を実現する方法について、（１）
の場合と同じく第３図を用いて説明する。

コンパレータ１６は、制御部８からＭｅ、Ｄｅに対応し
たコード信号を受りて水平方向の対応する電位ＶＸ＋　
、ＶＸ４　　（ＶＸＩ　＞ＶＸｎ　）　と、垂直方向の
対応する電位ＶＹＬ　、ＶＹ４　　（ＶＹＩ　＞ＶＹ４
）を第３図に示すように定める。以下ＭＯ＜Ｍｅの場合
と同様にしてコンパレータ１６は電位ＶＸ＋　、ＶＸ４
　、ＶＹＩ　、ＶＹ４からＶＸ２．ＶＸ３．ＶＹ２　、
ＶＹ３を求め、これら電位と水平方向、垂直方向走査信
号の電位ＶＹ（ｔ）、ＶＸ（１）との比較によってマー
カ枠を表示するための信号をつくる。

この場合において、光学像倍率ＭＯはある一定の値に定
められているので、電子線像倍率Ｍｅを変えてもマーカ
Ｍ枠内の領域は常に第２の表示装置６に表示された像に
対応している。仮にＭＯを変える場合でもＭＯと連動し
てＶＸｒ　、ＶＸ４　、ＶＹｒ　、ＶＹ４を変化させれ
ば同様のことが言える。

従って、Ｍｅが大きくなればＭｅに比例して１ｖＸｉ　
　ＶＸ４　１．ＩＶＹＩ　−ＶＹ４　１４に大きな値と
なり、第１の表示装置３のＣＲＴ上で大きな枠になる。

又、Ｄｅが大きくなれば［）ｅに比例して第１の表示装
置３のＣＲＴ中心とマーカ枠の中心との距離が大きくな
る。

上述の実施例においては、第１及び第２の表示１Ｈｉ３
，６のうち何れか一方にのみマーカ枠を表示する場合を
例にとって説明したが、第１及び第２の表示装置３，６
には常時マーカー枠を表示しておき、Ｍｅ≧ＭＯの時は
第２の表示装置６のマーカ枠が変化し、ＭＯ＞Ｍｅの時
は第１の表示装置３のマーカ枠が変化するようにしても
よい。この場合、マーカ枠内の領域は互いに対応してい
る。

又、上述の説明では表示装置を２個設けたが、表示装置
を１個にし、ＣＲＴを縦方向乃至は横方向に２分割し、
それぞれに対して光学像表示部、電子線像表示部として
共用化してもよい。

又、像の移動団Ｄｅが大きく、第１及び第２の表示装置
３，６のＣＲＴ上にマーカ枠のどの部分も表示されない
時や、両者の倍率Ｍ１３　、ＭＯが極端に異なってマー
カ枠が現われない時は、コンパレータ１６．１８から第
１及び第２の表示装置３゜６に信号を送り、ＣＲＴ上に
適当にメツセージを表示するようにすればよい。更に、
電子線順を回転させる場合には、走査信号発生器１４．
１７の出力走査信号に対して回転補正を行ったものを倍
率設定部１５及びコンパレータ１６，１８に加えてやれ
ばよい。

又、走査信号発生器１４．１７を同期させないで実施す
ることもできる。

（発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明によれば、電子線像
倍率Ｍｅと光学像の倍率ＭＯとの大小比較により倍率の
小さい方の表示画面に倍率の大きい方の像の視野範囲を
対応させてマーカ表示することにより、光学像と電子線
像との視野対応を確実にとることができる電子線装欝の
視野対応装置を実現することができる。本発明によれば
、以下のよう−な効果が得られる。

■光学像と電子線順の比較が容易になる。

■広い視野の中で、現在どの部分を観察又は分析してい
るのかの装置付けが容易になる。

０作の移＠Ｊ伍はＣＲＴの中心とマーカ枠の中心との距
離で表わされるため、現在の移動はが一目でわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第２
図、第４図は本発明による表示画像例を示す図、第３図
はマーカ表示を実現する方法の説明図である。 １・・・検出器　　　　　　２，５・・・増幅器３・・
・第１の表示装置　　４・・・ビデオカメラ６・・・第
２の表示装置　　７・・・走査部８・・・制御部　　　
　　　９・・・表示部１０・・・像移動コイル　　１１
．１３・・・駆動回路１２・・・走査コイル １４．１７・・・走査信号発生器 １５・・・倍率設定部 １６．１８・・・コンパレータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 試料上において電子線を走査し、発生する信号を検出し
   て電子線走査像を得る電子線装置の視野対応装置であつ
   て、前記試料面装置を測定するための光学顕微鏡を設け
   、該光学顕微鏡による光学像の倍率と電子線像の倍率と
   を比較して、倍率の小さい方の像の表示画面内に倍率の
   大きい方の像の視野範囲を対応させてマーカ表示をする
   ように構成したことを特徴とする電子線装置の視野対応
   装置。