JPH0360150B2 - - Google Patents
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- JPH0360150B2 JPH0360150B2 JP2124283A JP2124283A JPH0360150B2 JP H0360150 B2 JPH0360150 B2 JP H0360150B2 JP 2124283 A JP2124283 A JP 2124283A JP 2124283 A JP2124283 A JP 2124283A JP H0360150 B2 JPH0360150 B2 JP H0360150B2
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- Japan
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- rotation
- scanning
- bright line
- electron beam
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 41
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/20—Means for supporting or positioning the objects or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は走査像を任意の方向に傾けて観察し得
る走査電子顕微鏡に関する。
る走査電子顕微鏡に関する。
［従来技術］
走査電子顕微鏡は観察試料の表面における凹凸
が激しくても鮮明な像が得られるという利点があ
るが、この利点を充分に利用するためには照射電
子線に対して試料表面を任意の方向を軸として傾
斜できるようにして凹凸の影に相当する部分を観
察可能にする必要がある。この要求に応えるた
め、走査電子顕微鏡は従来より第１図に示すよう
な試料装置を有している。即ち、試料室の側壁１
に傾斜機構２が取り付けられており、その傾斜軸
Ｕは固定されている。該傾斜機構２の上部には
XY移動機構３が、その上部には回転機構４が載
置されており、観察試料５は回転機構４にホルダ
ーを介して取り付けられる。このような試料装置
を用いて試料照射電子線６に対する試料表面を傾
斜機構２により傾けた後、試料回転機構４により
試料を回転すると、試料に対して傾斜軸Ｕが回転
するため第２図ａ，ｂ，ｃに示すように、画面Ｃ
に表示される凹凸の影に相当する部分を変化させ
ることができる。
が激しくても鮮明な像が得られるという利点があ
るが、この利点を充分に利用するためには照射電
子線に対して試料表面を任意の方向を軸として傾
斜できるようにして凹凸の影に相当する部分を観
察可能にする必要がある。この要求に応えるた
め、走査電子顕微鏡は従来より第１図に示すよう
な試料装置を有している。即ち、試料室の側壁１
に傾斜機構２が取り付けられており、その傾斜軸
Ｕは固定されている。該傾斜機構２の上部には
XY移動機構３が、その上部には回転機構４が載
置されており、観察試料５は回転機構４にホルダ
ーを介して取り付けられる。このような試料装置
を用いて試料照射電子線６に対する試料表面を傾
斜機構２により傾けた後、試料回転機構４により
試料を回転すると、試料に対して傾斜軸Ｕが回転
するため第２図ａ，ｂ，ｃに示すように、画面Ｃ
に表示される凹凸の影に相当する部分を変化させ
ることができる。
このような装置における該回転量の調節は、従
来、摘子や押している期間のみ試料が回転し続
け、押すのを止めると回転が停止するようにされ
た押しボタンスイツチを操作者が画面を観察しな
がら操作して行なつていた。しかしながら、試料
の回転はモータ駆動による機械的なものであるた
め、摘子やボタン操作に対して応答性が悪く、熟
練した操作者でないと、１回の操作で所望の角度
に回転させることはできなかつた。そのため、通
常回転の開始と停止を繰り返して試行錯誤の末目
的を達するわけであるが、特に回転の開始と停止
を急激に行なうことはできないため、目的を達す
るためにはかなりの時間がかかつた。
来、摘子や押している期間のみ試料が回転し続
け、押すのを止めると回転が停止するようにされ
た押しボタンスイツチを操作者が画面を観察しな
がら操作して行なつていた。しかしながら、試料
の回転はモータ駆動による機械的なものであるた
め、摘子やボタン操作に対して応答性が悪く、熟
練した操作者でないと、１回の操作で所望の角度
に回転させることはできなかつた。そのため、通
常回転の開始と停止を繰り返して試行錯誤の末目
的を達するわけであるが、特に回転の開始と停止
を急激に行なうことはできないため、目的を達す
るためにはかなりの時間がかかつた。
［発明の目的］
本発明はこのような従来の欠点を解決するため
になされたもので、簡単且つ短時間に試料を所望
の角度回転することのできる走査電子顕微鏡を提
供することを目的とするものである。
になされたもので、簡単且つ短時間に試料を所望
の角度回転することのできる走査電子顕微鏡を提
供することを目的とするものである。
［発明の構成］
本発明は試料傾斜機構と、試料移動機構と、試
料回転機構と、試料上において電子線を二次元的
に走査する手段と、該電子線の走査に同期して走
査され該電子線の走査に伴なつて得られる検出信
号に基づいて試料像を表示する表示手段とを備え
た装置において、該表示手段の表示画面にマーク
を表示する手段と、該マークを任意に回転する手
段と、該マークの基準からの角度φを表わす信号
に基づいて前記試料回転機構をφだけ回転させる
ための制御手段と、該試料回転機構の回転に伴な
う視野の逃げを防ぐため該回転に前後して又は該
回転と共に前記試料移動機構により試料を移動さ
せるための手段とを具備していることを特徴とし
ている。
料回転機構と、試料上において電子線を二次元的
に走査する手段と、該電子線の走査に同期して走
査され該電子線の走査に伴なつて得られる検出信
号に基づいて試料像を表示する表示手段とを備え
た装置において、該表示手段の表示画面にマーク
を表示する手段と、該マークを任意に回転する手
段と、該マークの基準からの角度φを表わす信号
に基づいて前記試料回転機構をφだけ回転させる
ための制御手段と、該試料回転機構の回転に伴な
う視野の逃げを防ぐため該回転に前後して又は該
回転と共に前記試料移動機構により試料を移動さ
せるための手段とを具備していることを特徴とし
ている。
［実施例］
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。
る。
第３図は本発明の一実施例の概略を示すもの
で、第１図と同一の構成要素に対しては同一番号
が付されている。図中、７は電子銃であり、８は
電子線６を集束するための集束レンズ、９Ｘ，９
Ｙは偏向コイルである。偏向コイル９Ｘ，９Ｙに
は走査信号発生回路１０より鋸歯状のの走査信号
が供給されている。１１Ｘ，１１Ｙは増幅器であ
る。走査信号発生回路１０よりの走査信号は陰極
線管１２の偏向コイルＤにも供給されており、陰
極線管１２は前記電子線６と同期走査される。電
子線６の照射によつて試料５より発生する二次電
子を検出するため二次電子検出器１３が配置され
ている。検出器１３よりの信号は増幅器１４及び
輝線信号加算回路１５を介して陰極線管１２のカ
ソードに供給されている。１６Ｉ，１６Ｒは各々
前記傾斜機構２及び回転機構４を駆動するための
パルスモータであり、１６Ｘ，１６ＹはＸ，Ｙ移
動機構を駆動するためのパルスモータである。こ
れらモータ１６Ｉ，１６Ｒ，１６Ｘ，１６Ｙは
各々モータ駆動回路１７Ｉ，１７Ｒ，１７Ｘ，１
７Ｙより発生する駆動パルスの供給により回転す
る。これら各駆動回路における駆動パルスの発生
は制御装置１８の制御信号により制御されてい
る。この制御装置１８は記憶部や演算部等を有し
ており、各駆動回路を制御するだけでなく、走査
信号発生回路１０より供給される走査に同期した
信号に基づいて、陰極線管１２の画面上に第４図
に示すような輝線Ｑを表示するための輝線表示信
号を発生する。この輝線表示信号は輝線加算回路
１５において検出器１３よりの信号と重畳されて
陰極線管１２に供給される。制御装置１８には入
力装置１９が接続されている。この入力装置１９
は第５図に示すように、陰極線管１２の画面に表
示される輝線Ｑを画面上で回転させるための輝線
回転摘子１９ａ、前記回転機構４により試料を回
転して、表示された輝線Ｑの角度まで回転させる
ことを命じる回転指令ボタン１９ｂ、傾斜機構２
による傾斜角を指定する試料傾斜摘子１９ｃ、
XY移動機構３により試料をＸ、Ｙ方向に移動さ
せるためのボタン１９xa，１９xb，１９ya，１
９yb等が備えられている。
で、第１図と同一の構成要素に対しては同一番号
が付されている。図中、７は電子銃であり、８は
電子線６を集束するための集束レンズ、９Ｘ，９
Ｙは偏向コイルである。偏向コイル９Ｘ，９Ｙに
は走査信号発生回路１０より鋸歯状のの走査信号
が供給されている。１１Ｘ，１１Ｙは増幅器であ
る。走査信号発生回路１０よりの走査信号は陰極
線管１２の偏向コイルＤにも供給されており、陰
極線管１２は前記電子線６と同期走査される。電
子線６の照射によつて試料５より発生する二次電
子を検出するため二次電子検出器１３が配置され
ている。検出器１３よりの信号は増幅器１４及び
輝線信号加算回路１５を介して陰極線管１２のカ
ソードに供給されている。１６Ｉ，１６Ｒは各々
前記傾斜機構２及び回転機構４を駆動するための
パルスモータであり、１６Ｘ，１６ＹはＸ，Ｙ移
動機構を駆動するためのパルスモータである。こ
れらモータ１６Ｉ，１６Ｒ，１６Ｘ，１６Ｙは
各々モータ駆動回路１７Ｉ，１７Ｒ，１７Ｘ，１
７Ｙより発生する駆動パルスの供給により回転す
る。これら各駆動回路における駆動パルスの発生
は制御装置１８の制御信号により制御されてい
る。この制御装置１８は記憶部や演算部等を有し
ており、各駆動回路を制御するだけでなく、走査
信号発生回路１０より供給される走査に同期した
信号に基づいて、陰極線管１２の画面上に第４図
に示すような輝線Ｑを表示するための輝線表示信
号を発生する。この輝線表示信号は輝線加算回路
１５において検出器１３よりの信号と重畳されて
陰極線管１２に供給される。制御装置１８には入
力装置１９が接続されている。この入力装置１９
は第５図に示すように、陰極線管１２の画面に表
示される輝線Ｑを画面上で回転させるための輝線
回転摘子１９ａ、前記回転機構４により試料を回
転して、表示された輝線Ｑの角度まで回転させる
ことを命じる回転指令ボタン１９ｂ、傾斜機構２
による傾斜角を指定する試料傾斜摘子１９ｃ、
XY移動機構３により試料をＸ、Ｙ方向に移動さ
せるためのボタン１９xa，１９xb，１９ya，１
９yb等が備えられている。
このような構成において、電子線６を走査信号
発生回路１０よりの走査信号により試料５上にお
いて走査すれば、陰極線管１２に試料像が得られ
る。輝線回路摘子１９ａを操作しない最初の状態
においては、この画面上には第４図に示すように
水平方向の輝線Ｑが画像に重畳して表示される。
そこで操作者はまず、試料像を観察しながら試料
傾斜摘子１９ｃを操作して傾斜機構２により試料
５を所定角度例えばθ0傾斜させると共に、ボタン
１９xa，１９xb，１９ya，１９ybを操作して移
動機構３により試料５を所定位置x1，y1まで移動
させる。そこで、このような操作の結果得られた
像を観察にながら、入力装置１９の輝線回転摘子
１９ａを操作して、制御装置１８より供給される
輝線表示信号を変化させ、最初の状態では水平に
表示されていた輝線Ｑを画面中心を中心として画
面上で回転させる。このような回転により、輝線
Ｑが回転機構４による回転により画面の水平位置
に表示したいと思う画像部分に重なるまで、例え
ば第４図における輝線Q1まで回転させたら、次
に回転指令ボタン１９ｂを操作して回転機構４に
より試料５の回転を命じる。いま上記輝線の回転
角がφであるとすると、制御装置１８にはこの角
度φを表わすデータを保持しているため、回転指
令ボタン１９ｂの操作により入力装置１９より制
御装置に回転機構４の回転を指令する信号が供給
されると、制御装置１８は駆動回路１７Ｒに制御
信号を送り、パルスモータ１６を前記角度φだけ
回転させる。その結果、画面上で輝線Q1に重畳
して表示されていた像の部分は角度φだけ回転す
る。ところで、回転機構４による回転の軸と光軸
とが一致していない多くの場合には、移動機構３
により試料５を移動しないと、光軸ｚ直下に配置
されていた試料５上の点Ｏ（x1，y1）は、第６図
に示すようにx0，y0の位置に移動した回転中心Ｒ
を中心とする試料４の回転に伴なつてO′まで回
転するため、画面の視野が逃げてしまう。このよ
うな事態を防ぐため、制御装置１８は試料回転装
置４の回転中心位置x0，y0と光軸の位置x1，y1を
記憶しており、この記憶してあるデータと前記φ
を表わす信号に基づいて、移動機構３により試料
５をＸ方向及びＹ方向に図中のlx，lyだけ移動さ
せる。その結果、回転機構４による回転が終了し
た時点においては、陰極線管１２の画面上には回
転前に輝線Q1に重畳して表示されていた像の部
分が水平線上に表示され、しかも何ら視野の逃げ
のない像が表示される。このような試料５の回転
と共に制御装置１８から発生する輝線表示信号は
自動的に水平に輝線を表示するための信号に切換
えられ、そのため輝線は前記水平の輝線Ｑに戻
る。
発生回路１０よりの走査信号により試料５上にお
いて走査すれば、陰極線管１２に試料像が得られ
る。輝線回路摘子１９ａを操作しない最初の状態
においては、この画面上には第４図に示すように
水平方向の輝線Ｑが画像に重畳して表示される。
そこで操作者はまず、試料像を観察しながら試料
傾斜摘子１９ｃを操作して傾斜機構２により試料
５を所定角度例えばθ0傾斜させると共に、ボタン
１９xa，１９xb，１９ya，１９ybを操作して移
動機構３により試料５を所定位置x1，y1まで移動
させる。そこで、このような操作の結果得られた
像を観察にながら、入力装置１９の輝線回転摘子
１９ａを操作して、制御装置１８より供給される
輝線表示信号を変化させ、最初の状態では水平に
表示されていた輝線Ｑを画面中心を中心として画
面上で回転させる。このような回転により、輝線
Ｑが回転機構４による回転により画面の水平位置
に表示したいと思う画像部分に重なるまで、例え
ば第４図における輝線Q1まで回転させたら、次
に回転指令ボタン１９ｂを操作して回転機構４に
より試料５の回転を命じる。いま上記輝線の回転
角がφであるとすると、制御装置１８にはこの角
度φを表わすデータを保持しているため、回転指
令ボタン１９ｂの操作により入力装置１９より制
御装置に回転機構４の回転を指令する信号が供給
されると、制御装置１８は駆動回路１７Ｒに制御
信号を送り、パルスモータ１６を前記角度φだけ
回転させる。その結果、画面上で輝線Q1に重畳
して表示されていた像の部分は角度φだけ回転す
る。ところで、回転機構４による回転の軸と光軸
とが一致していない多くの場合には、移動機構３
により試料５を移動しないと、光軸ｚ直下に配置
されていた試料５上の点Ｏ（x1，y1）は、第６図
に示すようにx0，y0の位置に移動した回転中心Ｒ
を中心とする試料４の回転に伴なつてO′まで回
転するため、画面の視野が逃げてしまう。このよ
うな事態を防ぐため、制御装置１８は試料回転装
置４の回転中心位置x0，y0と光軸の位置x1，y1を
記憶しており、この記憶してあるデータと前記φ
を表わす信号に基づいて、移動機構３により試料
５をＸ方向及びＹ方向に図中のlx，lyだけ移動さ
せる。その結果、回転機構４による回転が終了し
た時点においては、陰極線管１２の画面上には回
転前に輝線Q1に重畳して表示されていた像の部
分が水平線上に表示され、しかも何ら視野の逃げ
のない像が表示される。このような試料５の回転
と共に制御装置１８から発生する輝線表示信号は
自動的に水平に輝線を表示するための信号に切換
えられ、そのため輝線は前記水平の輝線Ｑに戻
る。
尚、上述した実施例においては、試料の回転に
伴なう視野の逃げを防ぐための試料の移動を、回
転機構による回転動作と同期させて行なわなかつ
たが、回転機構の回転によるＸ方向及びＹ方向の
移動の速度成分を相殺するように移動機構の移動
を回転機構の回転に合わせて制御するようにすれ
ば、視野の逃げを回転終了時においてばかりでな
く、回転の全過程において防ぐことができる。
伴なう視野の逃げを防ぐための試料の移動を、回
転機構による回転動作と同期させて行なわなかつ
たが、回転機構の回転によるＸ方向及びＹ方向の
移動の速度成分を相殺するように移動機構の移動
を回転機構の回転に合わせて制御するようにすれ
ば、視野の逃げを回転終了時においてばかりでな
く、回転の全過程において防ぐことができる。
更に上述した実施例においては、試料の回転角
を指定するための目印となるマークとして輝線を
用いるようにしたが、例えば十字状のマークでも
良いし、又、画面の半分を輝度を変えて表示する
ことにより輝線の代りをさせるようにしても良
い。
を指定するための目印となるマークとして輝線を
用いるようにしたが、例えば十字状のマークでも
良いし、又、画面の半分を輝度を変えて表示する
ことにより輝線の代りをさせるようにしても良
い。
［効果］
上述したように、本発明においては、画面上に
表示されるマークを任意の角度回転させ、このマ
ークの角度だけ自動的に回転機構４を回転させる
ようにしているが、マークの表示角度は全て電気
的な制御により応答性良く変化させることができ
るため、試料を簡単且つ短時間に所望の角度まで
回転させることができる。
表示されるマークを任意の角度回転させ、このマ
ークの角度だけ自動的に回転機構４を回転させる
ようにしているが、マークの表示角度は全て電気
的な制御により応答性良く変化させることができ
るため、試料を簡単且つ短時間に所望の角度まで
回転させることができる。
第１図は走査電子顕微鏡の試料装置を説明する
ための図、第２図は回転機構により回転させるこ
とにより傾斜軸が回転することを説明するための
図、第３図は本発明の実施例の概略を説明するた
めの図、第４図は陰極線管に表示される輝線の変
化を説明するための図、第５図は入力装置を説明
するための図、第６図は試料の回転に基づく視野
の逃げを説明するための図である。 １：側壁、２：傾斜機構、３：移動機構、４：
回転機構、５：試料、６：電子線、７：電子銃、
８：集束レンズ、９Ｘ，９Ｙ：偏向コイル、１
０：走査信号発生回路、１２：陰極線管、１３：
二次電子検出器、１５：輝線信号加算回路、１６
Ｉ，１６Ｒ，１６Ｘ，１６Ｙ：パルスモータ、１
７Ｉ，１７Ｒ，１７Ｘ，１７Ｙ：駆動回路、１
８：制御装置、１９：入力装置、１９ａ：輝線回
転摘子、１９ｂ：回転指令ボタン、１９ｃ：試料
傾斜摘子、１９xa，１９xb，１９ya，１９yb：
試料移動摘子、Ｕ：傾斜軸、Ｃ：画面、Ｚ：光
軸、Ｑ，Q1：輝線。
ための図、第２図は回転機構により回転させるこ
とにより傾斜軸が回転することを説明するための
図、第３図は本発明の実施例の概略を説明するた
めの図、第４図は陰極線管に表示される輝線の変
化を説明するための図、第５図は入力装置を説明
するための図、第６図は試料の回転に基づく視野
の逃げを説明するための図である。 １：側壁、２：傾斜機構、３：移動機構、４：
回転機構、５：試料、６：電子線、７：電子銃、
８：集束レンズ、９Ｘ，９Ｙ：偏向コイル、１
０：走査信号発生回路、１２：陰極線管、１３：
二次電子検出器、１５：輝線信号加算回路、１６
Ｉ，１６Ｒ，１６Ｘ，１６Ｙ：パルスモータ、１
７Ｉ，１７Ｒ，１７Ｘ，１７Ｙ：駆動回路、１
８：制御装置、１９：入力装置、１９ａ：輝線回
転摘子、１９ｂ：回転指令ボタン、１９ｃ：試料
傾斜摘子、１９xa，１９xb，１９ya，１９yb：
試料移動摘子、Ｕ：傾斜軸、Ｃ：画面、Ｚ：光
軸、Ｑ，Q1：輝線。
Claims (1)
- １ 試料傾斜機構と、試料移動機構と、試料回転
機構と、試料上において電子線を二次元的に走査
する手段と、該電子線の走査に同期して走査され
該電子線の走査に伴なつて得られる検出信号に基
づいて試料像を表示する表示手段とを備えた装置
において、該表示手段の表示画面にマークを表示
する手段と、該マークを任意に回転する手段と、
該マークの基準からの角度φを表わす信号に基づ
いて前記試料回転機構をφだけ回転させるための
制御手段と、該試料回転機構の回転に伴なう視野
の逃げを防ぐため該回転に前後して又は該回転と
共に前記試料移動機構により試料を移動させるた
めの手段とを具備していることを特徴とする走査
電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124283A JPS59148255A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 走査電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124283A JPS59148255A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 走査電子顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59148255A JPS59148255A (ja) | 1984-08-24 |
| JPH0360150B2 true JPH0360150B2 (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=12049579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2124283A Granted JPS59148255A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 走査電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59148255A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61104549A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-22 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡 |
| TWI751555B (zh) | 2013-03-06 | 2022-01-01 | 美商Ｗｔｏ股份有限公司 | 用於切割工具的渦輪驅動動力單元 |
-
1983
- 1983-02-10 JP JP2124283A patent/JPS59148255A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59148255A (ja) | 1984-08-24 |
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