JPS61163548A - 電子線装置 - 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１ 本発明は陰ｌｉ線管等に試料の走査像に重畳して任意の
位置にマークを表示し、スポットモードに切換えて電子
線をマークに対応した試料上の位置に照射して試料を分
析する電子線装置に関する。

［従来の技術１ 第３図は従来装置を説明するためのもので、図中１は水
平走査信号発生回路であり、この回路１よりの水平走査
信号は第１の切換回路２の端子ａを介して倍率切換回路
３に供給されていると共に、増幅器４を介して陰極線管
５の水平走査コイル５Ｘに供給されている。倍率設定回
路６よりの信号に基づいて倍率切換回路３により所定の
増幅率で増幅された走査信号は、増幅器７を介してＸ方
向偏向コイル８ｘに送られている。ＥＢは細く絞られた
電子線を表わしており、電子ＩＥＢは偏向コイル８Ｘに
よって偏向され試料１０上に照射される。９は水平走査
信号発生回路１に制御信号を送り回路１より発生する水
平走査信号の振幅を例えば３段階に切換えるための振幅
切換回路である。

この振幅切換回路９は回路１より発生する走査信号の振
幅を小さくすることにより、きめの細かい像を観察する
際に使用される。１１は電子線ＥＢの照射によって試料
１０より発生した二次電子を検出するための二次電子検
出器であり、二次電子検出器１１よりの信号は増幅器１
２．加算回路１３を介して陰極線管５のグリッド５ｇに
送られている。１４は試料１０より発生したＸ線を検出
するだめのＸ線検出器であり、Ｘ線検出器１４よりの信
号は信号処理回路１５を介して記録計１６に送られてい
る。１７は水平方向用可変直流信号発生回路であり、回
路１７よりの直流信号は増幅器１８を介して第１の切換
回路２の端子すに送られていると共に、第２の切換回路
１９の端子ａを介して比較器２０に送られている。この
比較器２０の他方の入力端には前記水平走査信号発生回
路１よりの走査信号も送られている。比較器２０の出力
信号は加詐回路１３に送られている。２１は第１、第２
の切換回路２．１９に切換信号を送るためのモード切換
回路であり、２２は走査速度を設定するための設定信号
を前記水平走査信号発生回路１に送るための走査速度設
定回路である。尚、図示していないが、垂直走査信号発
生回路や垂直方向用の可変直流信号発生回路等も水平方
向と全く対称的に備えられている。

次にこのような従来装置の動作を説明するが、垂直方向
に対しても全く同様のため、水平方向についてのみ説明
する。

まず、モード設定回路２１を操作して、第１゜第２の切
換回路が端子ａ側に接続されるようにした後、走査速度
設定回路２２を操作して走査速度を低速走査に設定する
。その結果、水平走査信号発生回路１より第４図（ａ）
の実線イで示す如き水平走査信号が発生する。この水平
走査信号は第４図（ａ＞の点線口で示すように殆ど位相
遅れのない信号として偏向コイル８ｘを流れ、同様に第
４図（ａ）の一点鎖線へで示す如き信号として偏向コイ
ル５ｘを流れる。その結果、電子線ＥＢの走査に伴う検
出器１１よりの信号が陰極線管５に送られるため、陰極
線管５には第５図（ａ）に示すような試料像が表示され
る。そこで、直流信号発生回路１７を操作して第４図（
ａ）においてＲで示す如き直流信号を発生させれば、比
較器２゜より第４図（ｂ）に示す如き一致パルスが発生
し、加算回路１３を介してグリッド５ｑに送られるため
、陰極線管５の画面には第５図（ｂ）に示すように試料
像に重畳して分析点を示す輝点Ｐが表示される。そこで
、モード設定回路２１を操作して、モードをスポットモ
ードに切換えれば、第１．第２の切換回路２．１９がｂ
端子側に接続され、直流信号発生回路１７よりの信号が
偏向コイル８ｘに送られると共に陰極線管５の偏向コイ
ル５Ｘに送られ、陰極線管画面上にスポット照射点を示
す第５図（ｄ）に示す如き輝点Ｐ′が表示されると共に
、Ｐ′に対応した試料１０上の点に電子線ＥＢが固定し
て照射される。そこで、この電子線の照射に基づいて試
料１０より発生した特性Ｘ線をＸ線検出！１ｌｔ１４に
より検出し、その検出信号を信号処理回路１５により処
理し、その処理信号に基づいてＸ線スペクトルを記録計
１６に表示すれば、輝点Ｐに対応した分析点のｘｍ分析
結果を得ることができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、分析点を設定するための段階において、
走査速度設定回路２２を操作して、走査速度を＾速の例
えばＳｒに切換えると、水平走査信号発生回路１より発
生する水平走査信号が第４図（Ｃ）の実線イで示すよう
に変化するが、この変化に伴い偏向コイル８ｘに流れる
電流は同図において点線口に示すようにレベルＶａに対
応した位相遅れを生じると共に、偏向コイル５ｘに流れ
る電流は同図において一点鎖線へで示すようにレベルｖ
ｂに対応した位相遅れを生じる。コイル８Ｘ側での遅れ
が大きいのは、偏向コイル５ｘには増幅器４のみを介し
て走査信号が供給されるのに対して、偏向コイル８ｘに
は倍率切換回路３や増幅器７等の多くの回路を介して走
査信号が供給されるため、コイル自身の応答の遅れに各
回路での遅れが追加されるためである。尚、第４図にお
いてＫは非ブランキング期間を示している。その結果、
第５図（Ｃ）に示すように陰極線管５における輝点Ｐの
表示位置がスポットモードにした際のスポット照射位置
とレベルｖｂに対応しただけ水平方向にずれると共に、
Ｖａ　−Ｖｂに対応しただけ表示される試料の領域が水
平方向にずれ、輝点Ｐが正確に分析点を表示できなくな
る。

本発明は、このような従来の欠点を解決し、走査速度を
高速に切換えても正確に分析点を表示することのできる
電子線装置を捏供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成するため、本発明は細く絞られた
電子線を偏向するための偏向コイルと、該電子線を試料
上において走査するための走査信号を発生する走査信号
発生回路と、該走査信号発生回路をａｔ御し走査速度を
切換えるための手段と、該走査信号に塁づいて走査され
該電子線の走査に基づく検出信号の供給に基づいて試料
像を表示するための陰極線管と、電子線を試料上の点に
固定して照射するための可変直流信号を発生する直流信
号発生手段と、該直流信号発生手段よりの信号に基づい
て該直流信号に対応した該表示手段の画面位置に該試料
像に重畳してマークを表示する手段と、該偏向コイルに
該走査信号と該直流信号を切換えて供給する手段とを備
えた装置において、走査速度を速くした際に該偏向コイ
ルを流れる走査信号の位相ｄれを自動的に補正するため
該偏向コイル側に送られる走査信号のレベルを補正する
第１の補正手段と、走査速度を速くした際に該陰極線管
を流れる走査信号の位相遅れを自動的に補正するため該
陰極線管側に送られる走査信号のレベルを補正する第２
の補正手段を備え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。

第１図は本発明の一実施例を示すもので、第１図におい
ては、第３図と同一の構成要素に対しては同一番号を付
している。第１図において、２３は第１の補正信号発生
回路であり、この補正信号発生回路２３には走査速度設
定回路２２より走査速度Ｓを表わす信号が供給されてい
ると共に、振幅切換回路９より水平走査信号の振幅Ａを
表わす信号が供給されている。第１の補正信号発生回路
はこれら両信号に基づいてその絶対値が走査速度Ｓと振
幅Ａの増加に伴って増加する負の直流補正信号Ｖｌ　　
（Ｓ、Ａ）を発生する。振幅Ａが最大の際に、走査速度
として前記Ｓｔが選択された場合には、この補正信号は
丁度−Ｖａに一致するようになっている。この補正信号
発生回路２３よりの補正信号は加陣回路２４に送られて
いる。第１の切換四路２よりの信号は直接倍率切換回路
３に送られず、加詐回路２４を介して倍率切換回路３に
送られている。２５は第２の補正信号発生回路であり、
補正信号発生回路２５にも走査速度設定回路２２より走
査速度Ｓを表わす信号が供給されていると共に、振幅切
換回路９より水平走査信号−の振幅へを表わす信号が供
給されている。第２の補正信号発生回路もこれら両信号
に基づいてその絶対値が走査速ｉｓと振幅Ａの各々の増
加に伴って増加する負の直流補正信号Ｖ２　　（Ｓ、Ａ
＞を発生する。振幅へが最大の際に、走査速度として前
記Ｓ［が選択された場合には、この補正信号は丁度−ｖ
ｂに一致するようになっている。補正信号発生回路２５
よりの補正信号は加算回路２６に送られている。第１の
切換回路２よりの信号は加算回路２６によって補正回路
２５よりの信号と加算されて編向コイル５ｘに送られて
いる。

このような構成において、振幅Ａが最大に選ばれている
状態において、モード設定回路２１よりの信号に基づい
て第１．第２の切換回路２．１９をａ端子に接続して走
査像モードを設定した後、直流信号発生回路１７を操作
して、陰極線管５の画面に第５図（ｂ）に示すように分
析点を示す輝点Ｐを試料像と重畳表示する。そこで、走
査速度設定回路２２を操作して走査速度を＾速のＳｆに
切換えると、第１．第２の補正信号発生回路２３゜２５
より発生する補正信号Ｖｌ　　（Ｓ、Ａ）、Ｖ２（Ｓ、
Ａ）は、各々第２図（ａ）の実線ａ、ｂに示すようなレ
ベル−Ｖａ　、−Ｖｂを有するものとなる。そのため、
水平走査信号発生回路１より発生する走査信号が第２図
（ｂ）において実線イで示す場合に、加算回路２４を介
して倍率切換回路３に送られる走査信号は同図において
実線イ′で示すものになり、又、増幅器４に送られる走
査信号は同図において実線イ“で示すものとなる。その
結果、偏向コイル８Ｘと陰極線管５の偏向コイル５ｘに
流れる走査信号は実線イで示す水平走査信号と一致した
ものとなる。そのため、走査速度を変化さ眩ても陰極線
管５における輝点Ｐの表示位置がスポットモードにした
際のスポット照射位置とずれないだけでなく、表示され
る試料の領域もずれないため、輝点Ｐにより正確に分析
点を表示できる。

尚、振幅切換回路９を操作して走査信号の振幅を例えば
１／２にすれば、補正信号発生回路２３゜２５より発生
する補正信号のレベルも１／２になるため、補正信号が
過大になることはなく、最適な補正を行なうことができ
る。

本発明は、上述した実施例に限定されることなく幾多の
変形が可能である。

例えば、上述した実施例においては、走査速度に応じて
レベルの変化する補正信号を発生させるようにしたが、
走査速度が速い時のみ像の移動が顕著になるため、走査
速度が一定基準値より速くなった際のみ、一定レベルの
補正信号を走査信号に加算するようにしても良い。

又、上述した実施例においては、分析位置を示すための
マークとし′ｃＨ点を表示するようにしたが、輝点に限
らずクロスマーク等でも良い。

［発明の効果］ 上述した説明から明らかなように、走査速度を速くした
際の試料走査コイルにおける位相遅れと、陰極線管の走
査遅れを供給する走査信号のレベルを変えることにより
補正するようにしたため、陰極線管における輝点Ｐの表
示位置とスポットモードにした際のスポット照射位置と
のずれ及び、走査像として表示される試料領域のずれを
共に解消でき、輝点Ｐにより正確に分析点を表示できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すための図、第２図は第
１図に示した一実施例装置の動作を説明するための信号
波形を示すための図、第３図は従来装置を説明するため
の図、第４図は従来装置の動作を説明するための信号波
形を示すための図、第５図は従来の欠点を説明するため
の図である。 １：水平走査信号発生回路 ２．１９：切換回路　３：倍率切換回路４．７，１２，
１８：増幅器 ５：陰極ＩＩＡ管　　　　６：倍率設定回路８ｘ：偏向
コイル　　９：振幅切換回路１０：試料　　　　　１１
：二次電子検出器１３．２４．２６：加算回路 １４　：　Ｘ１ｉｌ検出器　　１５：信号処理回路１６
：記録計　　　　１７：直流信号発生回路２０：比較器
　　　　２１：モード設定回路２２：走査速度設定回路 ２３．２５：補正信号発生回路 ＥＢ：電子線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）細く絞られた電子線を偏向するための偏向コイル
   と、該電子線を試料上において走査するための走査信号
   を発生する走査信号発生回路と、該走査信号発生回路を
   制御し走査速度を切換えるための手段と、該走査信号に
   基づいて走査され該電子線の走査に基づく検出信号の供
   給に基づいて試料像を表示するための陰極線管と、電子
   線を試料上の点に固定して照射するための可変直流信号
   を発生する直流信号発生手段と、該直流信号発生手段よ
   りの信号に基づいて該直流信号に対応した該表示手段の
   画面位置に該試料像に重畳してマークを表示する手段と
   、該偏向コイルに該走査信号と該直流信号を切換えて供
   給する手段とを備えた装置において、走査速度を速くし
   た際に該偏向コイルを流れる走査信号の位相遅れを自動
   的に補正するため該偏向コイル側に送られる走査信号の
   レベルを補正する第１の補正手段と、走査速度を速くし
   た際に該陰極線管を流れる走査信号の位相遅れを自動的
   に補正するため該陰極線管側に送られる走査信号のレベ
   ルを補正する第２の補正手段を備えていることを特徴と
   する電子線装置。
2. （２）該走査信号発生回路より発生する走査信号の振幅
   を切換える手段を具備しており、該手段による振幅切換
   えに応じて該第１及び第２の補正手段によるレベル補正
   量を自動的に切換える手段を備えている特許請求の範囲
   第１項記載の電子線装置。