电子显微镜制造技术

本发明专利技术提供一种电子显微镜，提高限制视场光阑的位置调整作业中的作业性。在电子显微镜中，具备：摄影单元，其拍摄限制视场光阑插入前的观察视场作为映射图像；存储单元，其存储所述映射图像；提取单元，其拍摄所述光阑插入后的观察视场来提取所述光阑的轮廓线；绘制单元，其在所述映射图像上绘制所述轮廓线；以及显示单元，其显示由所述绘制单元绘制出的图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电子显微镜，例如，涉及一种与测定电子射线的测定装置有关的、根据透过观察对象物的电子射线来分析对象物的组成、构造的系统。
技术介绍
在电子显微镜观察中，对观察对象物的组成、构造进行分析的需求很多。如非专利文献1和2所示，该电子显微镜中的分析手法包括：能量分散型X射线分析(非专利文献1，pp393-395)、利用电子射线能量损耗分光法的分析(非专利文献1，pp380-384)、利用电子射线衍射法(非专利文献1，pp25-26)的分析。并且，利用电子射线衍射法的分析包括：如非专利文献1(pp25-26)所示的、使用限制视场光阑(limitfielddiaphragm)来限制分析区域的限制视场衍射法；以及如非专利文献2(pp12-13)所示的、将电子射线汇聚得细来仅照射特定部位从而限制分析区域的微束衍射法。现有技术文献非专利文献非专利文献1：实验物理学讲座23电子显微镜，上田良二责任编辑，共立出版株式会社(1982)，pp25-26，pp380-384，pp393-395.非专利文献2：高分辨率电子显微镜-原理和利用法-，堀内繁雄著，共立出版株式会社(1988)，pp12-13，pp142-143.
技术实现思路
专利技术要解决的课题如非专利文献1所示，作为电子显微镜中的分析手法之一的限制视场衍射法是如下的方法：在物镜的像面上插入限制视场光阑来限制分析区域，根据该区域的电子射线衍射图形来分析组成、构造。一般来说，关于限制视场光阑的孔径，很多情况下使用直径数μm～数十μm的限制视场光阑，限制观察对象物的直径数nm～数十nm的范围。因此，为了将上述光阑插入到目的位置，将观察对象物扩大从数万到数十万倍来进行调整作业。由此，该位置调整作业需要精密的操作。并且，在一个视场中包含多处分析对象物的情况多，因此上述位置调整作业会成为频繁进行的作业。另外，限制视场光阑插入到物镜的像面，因此电子射线被光阑的孔以外的部分切断，在所限制的区域以外无法进行像观察。由此，难以进行调整光阑的位置、限制任意分析区域这样的作业。另外，为了利用限制视场衍射法进行分析，需要正确地识别分析区域。此外，实际分析区域是比上述限制视场光阑所限制的区域大的区域。该区域是预计了电子光学的误差的分析区域，如非专利文献2(pp142-143)所示，能够根据偏移量和衍射波的散射角来计算物镜的球面像差系数和焦点。但是，在以往的限制视场光阑的位置调整作业中，在所限制的区域以外无法进行像观察，因此无法通过目视来确认上述分析区域。因此，本专利技术在于提供一种限制视场光阑的位置调整作业方法和分析区域确认方法，限制视场光阑的位置调整作业方法是：在插入限制视场光阑、进行位置调整作业时，拍摄该光阑插入前的图像来设为映射图像，从上述光阑插入时的图像提取光阑的轮廓，在该映射图像上绘制上述光阑的轮廓，由此提高作业性；分析区域确认方法是：用于基于上述光阑的轮廓来计算预计了电子光学的误差的分析区域，在上述映射图像上绘制该区域，由此提高分析的可靠性。本专利技术的目的在于提高限制视场光阑的位置调整作业中的作业性和/或提高分析区域确认中的可靠性。通过权利要求书所记载的结构来达到上述目的。例如，上述问题能够通过以下方式解决：设定计算电子光学的误差所需的球面像差系数Cs、失焦量Δf、散射角度β，具有：拍摄限制视场光阑插入前的观察视场作为映射图像的摄影单元、存储该映射图像的存储单元、拍摄上述光阑插入后的观察视场来提取轮廓线的提取单元、计算预计了电子光学的误差的分析区域的计算单元、在上述映射图像上绘制该轮廓线的绘制单元、以及显示所绘制的该图像的显示单元；将如下绘制图像显示在上述显示单元上，该绘制图像是：在由上述摄影单元拍摄到的映射图像上，绘制由上述提取单元提取出的轮廓线，从而制作出的绘制图像，或者，该绘制图像是：在由上述摄影单元拍摄到的映射图像上，绘制通过上述计算单元基于由上述提取单元提取出的轮廓线而计算出的分析区域，从而制作出的绘制图像。根据本专利技术，能够实现限制视场光阑的位置调整作业中的作业性的提高和/或分析区域确认中的可靠性的提高。例如，在插入限制视场光阑来进行位置调整作业时，能够通过目视来识别该光阑与观察视场的位置关系，将该光阑位置调整到任意分析区域的作业变得容易，由此，能够提高利用使用电子显微镜的限制视场衍射法进行的分析的作业效率。另外，表示上述光阑位置的轮廓线的直径成为预计了电子光学的误差的分析区域，能够通过目视来识别观察视场中的该分析区域，因此能够提高利用使用电子显微镜的限制视场衍射法进行的分析的可靠性。附图说明图1是本例的装置结构的概要图。图2是说明以往与本专利技术的限制视场光阑位置调整方法的比较的图。图3是显示于输出装置12的本系统的GUI的概要图。图4是本专利技术(第一实施方式)的概要图。图5(a)是本专利技术(第一实施例)的运算部的处理流程图(前半)。图5(b)是本专利技术(第一实施例)的运算部的处理流程图(后半)。图6是预计了电子光学的误差的分析区域的说明图。图7是本专利技术(第二实施例)的运算部的处理流程图。具体实施方式以下，使用附图来说明本专利技术的实施方式。以下说明是用于理解专利技术的详细说明，但是并不是对权利的范围进行限定。(第一实施例)本实施例提供了如下一种限制视场光阑位置调整方法：通过使用在限制视场光阑插入前拍摄的映射图像以及从该光阑插入时的图像提取出的轮廓线，能够一边通过目视来确认分析对象物与上述光阑的位置关系，一边进行上述光阑的位置调整作业。图1是本实施例中的装置结构。本实施例所涉及的电子显微镜具备：照射透镜系统2，其用于向试样1照射电子射线；物镜系统3，其用于对焦于试样；成像透镜系统4，其形成透过试样的电子射线像；图像检测部5，其检测所形成的像；限制视场光阑6，其限制分析范围；计算机7，其进行各种运算控制处理；计算机内部的运算装置8；存储装置9，其存储数据；信号传递部10，其向计算机传递来自图像检测部的信号；输入装置11，其用于进行参数的输入；以及输出装置12，其用于输出图像。图2中示出了以往与本实施例的限制视场光阑位置调整方法的比较。以往，在决定了观察视场20之后，当插入限制视场光阑时，视场的大部分由于该光阑的影子而变黑，很难识别观察视场中的上述光阑的位置关系(标记21)。由此，以往难以进行将上述光阑位置调整到任意的分析区域的作业。与此相对，在本实施例中，在将上述光阑插入到观察视场时，光阑的位置信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子显微镜，具有：照射透镜系统，其向观察对象物照射电子射线；物镜系统，其对焦于所述观察对象物；检测装置，其检测来自所述观察对象物的响应；成像透镜系统，其使所述观察对象物映现在所述检测装置上的大小为指定的大小；限制机构，其对映现在成像装置上的观察对象物的区域进行限制；运算装置，其进行各种运算；以及显示装置，其显示由所述运算装置制作出的图像或者由所述检测装置检测出的图像，该电子显微镜还具备：第一检测单元，其通过所述检测装置检测未被所述限制机构限制所述观察对象物的观察范围的图像；存储单元，其存储由所述第一检测单元检测出的图像；第二检测单元，其通过所述检测装置检测被所述限制机构限制了所述观察对象物的观察范围的图像；提取单元，其从由所述第二检测单元检测出的图像提取所述限制机构的轮廓线；绘制单元，其在由所述第一检测单元拍摄到的图像上绘制由所述提取单元提取出的轮廓线；以及显示单元，其显示由所述绘制单元绘制出的图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.07 JP 2013-2307761.一种电子显微镜，具有：
照射透镜系统，其向观察对象物照射电子射线；
物镜系统，其对焦于所述观察对象物；
检测装置，其检测来自所述观察对象物的响应；
成像透镜系统，其使所述观察对象物映现在所述检测装置上的大小为指定的大小；
限制机构，其对映现在成像装置上的观察对象物的区域进行限制；
运算装置，其进行各种运算；以及
显示装置，其显示由所述运算装置制作出的图像或者由所述检测装置检测出的图像，
该电子显微镜还具备：
第一检测单元，其通过所述检测装置检测未被所述限制机构限制所述观察对象物的观
察范围的图像；
存储单元，其存储由所述第一检测单元检测出的图像；
第二检测单元，其通过所述检测装置检测被所述限制机构限制了所述观察对象物的观
察范围的图像；
提取单元，其从由所述第二检测单元检测出的图像提取所述限制机构的轮廓线；
绘制单元，其在由所述第一检测单元拍摄到的图像上绘制由所述提取单元提取出的轮
廓线；以及
显示单元，其显示由所述绘制单元绘制出的图像。
2.根据权利要求1所述的电子显微镜，其中，
在由所述第一检测单元检测出的图像上绘制由所述第二检测单元检测出的图像中的
轮廓线内部的图像。
3.根据权利要求1所述的电子显微镜，其中，
将由所述第二检测单元检测出的图像和由所述绘制单元绘制出的图像分别显示在不
同的显示单元上。
4.根据权利要求1所述的电子显微镜，其中，
能够任意地设定显示于所述显示单元的图像的倍率。
5.一种电子显微镜，具有：
照射透镜系统，其向观察对象物照射电子射线；
物镜系统，其对焦于所述观察对象物；
检测装置，其检测来自所述观察对象物的响应；
成像系统，其使所述观察对象物映现在所述检测装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保贵，小林弘幸，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP