JP7412758B2 - 顕微分光測定装置 - Google Patents
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Description
励起光を測定試料に照射する光源と、該測定試料を載置する可動ステージと、励起光を前記測定試料の所定位置に照射するとともに該測定試料からの反射光または透過光を集光する集光レンズと、集光した光を検出する分光器と、前記可動ステージを制御する制御手段と、を含み、前記測定試料の観察画像を取得するとともに分光測定を行う顕微分光測定装置であって、
前記可動ステージは、測定試料を回転させる回転ステージ部と、該回転ステージ部の下方に位置し測定試料をX方向ないしY方向に移動させる位置合わせ可動ステージ部と、該回転ステージ部の上方に位置し測定時に測定試料を設置する試料設置ホルダーと、で構成され、
前記制御手段は、可動ステージ上における光軸の位置を該可動ステージ上の目印として利用されるマーカー試料の移動前座標ポイントとし、前記回転ステージ部を回転させたときのマーカー試料の移動後の位置を移動後座標ポイントとし、マーカー試料の移動前後における回転ステージ部の回転による角度をマーカー移動角度とし、測定試料の測定前に該移動前座標ポイントと移動後座標ポイントとマーカー移動角度を用いて前記回転ステージ部の回転中心を回転中心位置データとして算出し、
前記制御手段は、前記観察画像を用いた画像認識により測定試料のフェレ径を算出し、該フェレ径の水平方向におけるX方向フェレ径および垂直方向におけるY方向フェレ径を利用して該X方向フェレ径またはY方向フェレ径に対する測定試料の傾きをフェレ径角度θとして算出し、その後に前記回転ステージ部を前記フェレ径角度θで回転させ、
前記制御手段は、前記回転中心位置データを利用して前記回転ステージ部の回転後における測定試料位置が当該顕微分光測定装置の測定視野範囲に入るよう位置合わせ可動ステージ部を移動させ、その後に前記観察画像を利用した画像マッチング処理により回転ステージ部の同心度のズレを位置補正し、
さらに前記制御手段は、前記位置補正後の測定試料におけるフェレ径に基づいて測定範囲を定めることを特徴とする。
当該顕微分光測定装置は、測定試料に対してマッピング測定を行うことが可能であり、
前記制御手段は、前記位置補正後の測定試料位置におけるフェレ径に基づいてマッピング測定の最小測定範囲を定めることを特徴とする。
前記位置合わせ可動ステージ部は、X方向ないしY方向に加えてさらに深さ方向に測定試料を移動させるXYZ可動ステージ部であることを特徴とする。
測定試料のマッピング測定において顕微分光測定装置で測定する範囲を定める測定範囲の設定方法であって、
前記測定試料が載置される可動ステージは回転ステージ部を備え、前記可動ステージ上における光軸の位置を該可動ステージ上の目印として利用されるマーカー試料の移動前座標ポイントとし、前記回転ステージ部を回転させたときのマーカー試料の移動後の位置を移動後座標ポイントとし、マーカー試料の移動前後における回転ステージ部の回転による角度をマーカー移動角度とし、測定試料の測定前に前記移動前座標ポイントと移動後座標ポイントとマーカー移動角度を用いて前記回転ステージ部の回転中心を回転中心位置データとして算出する工程と、
観察画像を用いた画像認識により測定試料のフェレ径を算出し、該フェレ径の水平方向におけるX方向フェレ径および垂直方向におけるY方向フェレ径を利用して該X方向フェレ径またはY方向フェレ径に対する測定試料の傾きをフェレ径角度θとして算出し、その後に前記回転ステージ部を前記フェレ径角度θで回転させる工程と、
前記回転中心位置データを利用して前記回転ステージ部の回転後における測定試料位置が当該顕微分光測定装置の測定視野範囲に入るよう位置合わせ可動ステージ部を移動させ、その後に前記観察画像を利用した画像マッチング処理により回転ステージ部の同心度のズレを位置補正する工程と、
前記位置補正後の測定試料におけるフェレ径に基づいて測定範囲を定める工程と、を含むことを特徴とする。
はじめに、自動位置合わせ機能の全体概略イメージについて説明する。図4(a)に示すように回転中心と測定試料の位置がズレてしまっている場合、測定視野範囲に位置する測定試料を回転角度αで回転させると測定試料が測定視野範囲から外れてしまうこととなる(図4(b))。
測定範囲の設定
12 光源
14 ビームスプリッター
16 対物レンズ
18 可動ステージ
18a 回転ステージ部
18b 位置合わせ可動ステージ部
18c 試料設置ホルダー
20 測定試料
22 フィルタ
24 分光器
30 コンピュータ(制御手段)
40 アパーチャー
Claims (4)
- 励起光を測定試料に照射する光源と、該測定試料を載置する可動ステージと、励起光を前記測定試料の所定位置に照射するとともに該測定試料からの反射光または透過光を集光する集光レンズと、集光した光を検出する分光器と、前記可動ステージを制御する制御手段と、を含み、前記測定試料の観察画像を取得するとともに分光測定を行う顕微分光測定装置であって、
前記可動ステージは、測定試料を回転させる回転ステージ部と、該回転ステージ部の下方に位置し測定試料をX方向ないしY方向に移動させる位置合わせ可動ステージ部と、該回転ステージ部の上方に位置し測定時に測定試料を設置する試料設置ホルダーと、で構成され、
前記制御手段は、可動ステージ上における光軸の位置を該可動ステージ上の目印として利用されるマーカー試料の移動前座標ポイントとし、前記回転ステージ部を回転させたときのマーカー試料の移動後の位置を移動後座標ポイントとし、マーカー試料の移動前後における回転ステージ部の回転による角度をマーカー移動角度とし、測定試料の測定前に該移動前座標ポイントと移動後座標ポイントとマーカー移動角度を用いて前記回転ステージ部の回転中心を回転中心位置データとして算出し、
前記制御手段は、前記観察画像を用いた画像認識により測定試料のフェレ径を算出し、該フェレ径の水平方向におけるX方向フェレ径および垂直方向におけるY方向フェレ径を利用して該X方向フェレ径またはY方向フェレ径に対する測定試料の傾きをフェレ径角度θとして算出し、その後に前記回転ステージ部を前記フェレ径角度θで回転させ、
前記制御手段は、前記回転中心位置データを利用して前記回転ステージ部の回転後における測定試料位置が当該顕微分光測定装置の測定視野範囲に入るよう位置合わせ可動ステージ部を移動させ、その後に前記観察画像を利用した画像マッチング処理により回転ステージ部の同心度のズレを位置補正し、
さらに前記制御手段は、前記位置補正後の測定試料におけるフェレ径に基づいて測定範囲を定めることを特徴とする顕微分光測定装置。 - 請求項1に記載の顕微分光測定装置であって、
当該顕微分光測定装置は、測定試料に対してマッピング測定を行うことが可能であり、
前記制御手段は、前記位置補正後の測定試料位置におけるフェレ径に基づいてマッピング測定における最小測定範囲を定めることを特徴とする顕微分光測定装置。 - 請求項1または請求項2に記載の顕微分光測定装置であって、
前記位置合わせ可動ステージ部は、X方向ないしY方向に加えてさらに深さ方向に測定試料を移動させるXYZ可動ステージ部であることを特徴とする顕微分光測定装置。 - 測定試料のマッピング測定において顕微分光測定装置で測定する範囲を定める測定範囲の設定方法であって、
前記測定試料が載置される可動ステージは回転ステージ部を備え、前記可動ステージ上における光軸の位置を該可動ステージ上の目印として利用されるマーカー試料の移動前座標ポイントとし、前記回転ステージ部を回転させたときのマーカー試料の移動後の位置を移動後座標ポイントとし、マーカー試料の移動前後における回転ステージ部の回転による角度をマーカー移動角度とし、測定試料の測定前に前記移動前座標ポイントと移動後座標ポイントとマーカー移動角度を用いて前記回転ステージ部の回転中心を回転中心位置データとして算出する工程と、
観察画像を用いた画像認識により測定試料のフェレ径を算出し、該フェレ径の水平方向におけるX方向フェレ径および垂直方向におけるY方向フェレ径を利用して該X方向フェレ径またはY方向フェレ径に対する測定試料の傾きをフェレ径角度θとして算出し、その後に前記回転ステージ部を前記フェレ径角度θで回転させる工程と、
前記回転中心位置データを利用して前記回転ステージ部の回転後における測定試料位置が当該顕微分光測定装置の測定視野範囲に入るよう位置合わせ可動ステージ部を移動させ、その後に前記観察画像を利用した画像マッチング処理により回転ステージ部の同心度のズレを位置補正する工程と、
前記位置補正後の測定試料におけるフェレ径に基づいて測定範囲を定める工程と、を含むことを特徴とする測定範囲の設定方法。
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JP2008198797A (ja) | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Tokyo Electron Ltd | 基板位置検出装置及びその撮像手段位置調整方法 |
JP2010102984A (ja) | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置 |
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JP2016180732A (ja) | 2015-03-25 | 2016-10-13 | 日本分光株式会社 | 顕微分光装置 |
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