带电粒子线显微镜以及该带电粒子显微镜的控制方法技术

技术编号:7775734 阅读:196 留言:0更新日期:2012-09-15 18:14
本发明专利技术的带电粒子显微镜系统的特征在于,将带电粒子显微镜的操作项目限定于显示在GUI画面(2)上的控制按钮中的项目。若用户在带电粒子显微镜的GUI画面(2)上仅操作了一次与希望的观察条件相对应的控制按钮(41、42、43),则能够根据所述观察条件,设定保存在表中的电子光学条件,并进行测定。由此,能够提供直观且容易操作的带电粒子显微镜用的图形用户界面环境。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有通过利用了图形用户界面(以下简称为⑶I)的简单的按钮操作来变更观察条件的功能的带电粒子线显微镜及其控制方法。
技术介绍
在现有技术中,带电粒子线显微镜或者应用了带电粒子线显微镜的各种装置的用 户,仅限于研究机构中的研究者和制造业中的制造管理者或者分析担当者等所谓的专家。但是,由于近年来的技术进步,能够实现就性能而言非常低价的带电粒子线显微镜,伴随于此,向中小学校等教育现场或汽车修理工厂等、在现有技术中完全无法想象的场所进行的带电粒子线显微镜的导入得到发展。因为这样的场所中的带电粒子线显微镜的用户不是技术专家,所以对于上述低价的带电粒子线显微镜,与其追求性能,不如追求操作的简便。另ー方面,例如像专利文献I所记载的那样,近年来针对带电粒子线显微镜,也发展了⑶I的导入,大部分的操作能够通过显示在监视器上的⑶I画面来进行。因此,当前的带电粒子线显微镜,与过去的带电粒子线显微镜相比,可以说操作性大幅提高。在先技术文献专利文献专利文献I JP特开2006-190567号公报专利技术要解决的课题在现有的带电粒子线显微镜中使用的GUI画面,是以由技术专家来使用为前提而设计的。因此,在现有技术中,显示在Gn上的装置的动作设定画面,沿袭了由专家通过手エ操作进行的动作设定项目、动作调整项目或者设定顺序,井置换为⑶I画面。因此,显示在GUI上的设定项目、调整项目非常多,而且在某设定项目中设定的控制參数和在其他设定项目中设定的控制參数彼此密切相关,调整非常繁杂。例如,带电粒子线显微镜,通过切换一次带电粒子线的照射条件,能够取得更多地反映了观察试样的表面形状的图像或更多地反映了观察试样内的组成的图像等、观察条件不同的图像。但是,为了将装置调整为希望的观察条件,例如若变更电子源的加速电压,则伴随加速电压的变更会产生电子透镜或偏向器的调整等、其他带电粒子光学系统条件的变更作业。并且,显示在现有的⑶I画面上的动作设定项目或者动作调整项目,用带电粒子线显微镜特有的专业术语来显示。因此,在现有的带电粒子线显微镜中使用的GUI画面,很难说不具备与带电粒子线显微镜相关的预备知识的用户也能够轻松地操作,存在装置用户需要非常长的时间才能习惯操作的问题。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于,实现具有直观且操作性优异的用户界面的、如电视机或微型数码相机等家电设备一般的操作简单的带电粒子线显微镜。解决课题的手段为了实现即使不具备带电粒子光学系统的专门知识也能够操作的用户界面,显示在GUI上的按钮、图标等对象,废弃了专业术语,全部采用了直观地表示装置用户的使用目的的日常用语,例如“视野搜索” “图像确认” “焦点(的调整)” “观察倍率(的变更)” “观察条件(的变更)”等这样的日常用语。此外,设置了使为了实现按钮、图标所示的用户使用目的而需要的一系列的处理汇总执行的単元。专利技术效果实现了直观且操作性优异的用户界面,并且实现了即使是不具备与带电粒子显微镜相关的专门知识的初学者也能够操作的带电粒子显微镜。附图说明图I是本专利技术的I实施方式中的带电粒子线显微镜系统的整体构成图。图2是表示本专利技术的I实施方式中的带电粒子镜体的内部构成例的示意图。图3是本专利技术的I实施方式中的带电粒子线显微镜系统的操作画面的构成例。图4是表示观测条件模式和带电粒子光学系统的动作条件的关系的图。图5是表示观察条件文件的构成例的图。图6是本专利技术的I实施方式中的带电粒子线显微镜系统的整体动作流程图。图7是表示应用程序、上层控制装置、控制电路间的协同动作的图。图8是表示指令表的构成例的图。图9是表示本专利技术中的带电粒子线显微镜的调整画面的构成例的图。具体实施例方式(实施例I)以下,利用附图对实施例I进行说明。在图I中,示出本实施例的带电粒子线显微镜的整体系统构成。图I所示的带电粒子线显微镜系统,由实际观察试样的显微镜装置11和实现针对该显微镜装置的用户界面功能的个人计算机I (以下简称为PC)构成。带电粒子显微镜装置11包含如下部分而构成由具备对被观察试样照射一次电子线并检测二次带电粒子的功能的带电粒子光学镜体14、和保存上述被观察试样的试样室15构成的显微镜本体;对提供给显微镜本体的控制电流或控制电压值进行控制的控制电路13 ;进ー步对该控制电路13进行控制的上层控制装置12 ;连接有用于与上述PC连接的通信线路的通信端子10等。上层控制装置12由保存用于对控制装置13进行控制的程序的存储器、和执行程序的处理器构成。控制电路13由用于将从上层控制装置12发送的数字控制信号置換为带电粒子光学系统的控制电流乃至控制电压的数字-模拟变换器(DAC :Digital Analog Converter) >和用于对DAC进行控制的逻辑电路构成。因为具有能够实现电路的小型化、能够灵活地变、更电路构成等优点,所以控制电路13由FPGA构成。PCl包含如下部分而构成显示由显微镜本体拍摄到的图像或显微镜本体的操作画面的⑶I画面2 ;处理在PCl上被控制的各种信息的处理器7 ;保存由处理器1901执行的软件的存储器8 ;以及保存处理器暂时不使用的软件、数据的二次存储装置6 ;连接有用于与上述显微镜装置11连接的通信线路的通信端子9等。在存储器8内,保存后述的观察条件表格,并在将在GUI上输入的条件解释为控制电路13的控制条件时被处理器7參照。在实际的产品形态中,通过使用装置用户所准备的通用的个人计算机作为PC,并在事后安装观察条件表和其他必要的软件,来实现带电粒子显微镜装置的控制功能。在图2中,示出了与带电粒子光学镜体14的内部构成相关的概要。本实施例的带电粒子线显微镜的带电粒子光学镜体14包含如下部分而构成产生带电粒子线的带电粒 子线源16 ;用于引出由带电粒子线源16产生的带电粒子的阴极17 ;以规定的能量来对所引出的带电粒子线进行加速并作为一次带电粒子线19而放射到试样29侧的阳极18 ;执行一次带电粒子线19的光轴调整的校正线圈20 ;用于对束电流量和束孔径角进行调整的聚焦透镜(第一聚光透镜21以及第ニ聚光透镜22);执行一次带电粒子线的扫描的扫描线圈24 ;在试样上的束着落位置上除去一次带电粒子线所包含的象散成分的象散补正线圈25 ;使一次带电粒子线收敛于试样上的物镜26 ;束电流光圈27 ;检测通过一次带电粒子线的照射而产生的散射电子30的BSE检测器28等。在聚焦透镜为强励磁的情况下,带电粒子束被縮小,因此带电粒子束(带电粒子线13)的探针直径变小且电流变少。因此输入到观察试样29的带电粒子束的探针直径变小,分辨率提高,因而能够得到反映了观察试样的表面形状的精细的观察像。若在聚焦透镜为强励磁的状态下提高加速电压,则向观察试样29的入射角度成为锐角,因此从观察试样内部产生包含试样组成信息的散射电子23。因此,观察像成为包含试样内部组成信息的图像。反之在聚焦透镜为弱励磁的情况下,带电粒子束的探针直径变大且电流增加。因此入射到观察试样29的带电粒子束的探针直径变大,因而分辨率降低,成为模糊的观察像。但是,因为入射到观察试样的电流量较多所以能够产生较多的散射电子23。此外,因为观察试样内所包含的特定X射线量也产生较多,所以观察像成为面向分析用途的图像。本实施例的带电粒子线显微镜本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.26 JP 2009-2682891.一种带电粒子显微镜系统,其特征在于,具有 显示画面,其显示图形用户界面(GUI); 计算机,其执行该图形用户界面的画面显示处理;和 带电粒子显微镜,其具备带电粒子光学镜体、和对在所述图形用户界面上被指示的指示内容进行解释来对所述带电粒子光学镜体进行控制的控制装置, 所述计算机具备 观察条件文件,其记载了与显示在所述图形用户界面上的对象相关联的多个带电粒子显微镜的调整项目的设定值;和 处理器,其执行将该观察条件文件的记载内容变换为所述控制装置能够理解的形式的处理。2.一种带电粒子显微镜系统,其组合了能够经由显示在图形用户界面(⑶I)上的操作画面来进行操作并且与执行该图形用户界面的画面显示处理的计算机连接来使用的带电粒子显微镜、和安装于所述计算机来使用的应用程序, 所述带电粒子显微镜系统的特征在于, 所述带电粒子显微镜具备 带电粒子光学镜体以及试样室,其用于取得观察图像;和 控制装置,其对在所述图形用户界面上被指示的指示内容进行解释来控制所述带电粒子光学镜体, 所述应用程序,通过与所述计算机一体化地进行动作,来执行如下处理 读出观察条件文件的处理,其中该观察条件文件记载了与显示在所述图形用户界面上的对象相关联的多个带电粒子显微镜的调整项目的设定值;和 将该观察条件文件的记载内容变换为所述控制装置能够理解的形式的处理。3.根据权利要求2所述的带电粒子显微镜系统,其特征在于, 所述观察条件文件是描述以下任意一个条件的文件 (1)适于用于取得较多地包含观察对象试样...

【专利技术属性】
技术研发人员:千野肇绵引胜岩谷彻
申请(专利权)人:株式会社日立高新技术
类型:发明
国别省市:

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