JPH0442777B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、走査型電子顕微鏡その他の電子線装
置（以下、SEM）の表示画面上における試料像
の倍率表示方法およびこの方法を実施例するため
の倍率表示装置に関するものである。

［技術の背景］ SEMは、試料を電子ビームにより照射、走査
し、照射時に発生する試料信号に基づいて表示装
置（例えばCRT）上に試料の拡大像を表示する
ものである。従つて、SEMにおいては、拡大表
示された試料像が実際の試料上でどの程度の長さ
に相当するのかを知る必要がある。このため、従
来よりSEMに関し、表示装置上に試料像ととも
に試料のスケールを表示する種々の方法が提案さ
れている。

［従来の技術］ 従来、SEMにおいて、倍率に応じた試料上の
長さを試料像とともに表示する技術的手段として
は、例えば、第７図および第８図に示すようなも
のがある。

第７図に示す方法は、試料上の一定の長さ（例
えば1μm）が対応するスケール１を試料像２とと
もに表示したものであり、試料像２の拡大率に応
じてスケール１が表示装置の表示画面１０上で伸
縮するようになつている（特公昭47−21345号）。

ところが、このような手段によると、試料像２
の拡大率が大きくなるに従つてスケール１の長さ
が大きくなり、スケール１が画面１０からはみ出
してしまつたり、低倍率の場合には、スケール１
の長さが小さくなつて、結局、試料の大きさを正
確に判断できないという問題がある。

第８図は、斯かる問題を解決するための手段を
示すものである。これは、表示画面１０上に、試
料像の拡大率と無関係な一定の長さをもつスケー
ル４を表示するとともに、このスケール４の試料
上の換算長さを文字でキヤラクタ表示するもので
ある（特公昭58−51664号）。このような手段によ
れば、スケール４が表示装置の画面１０からはみ
出したり、スケール４が小さすぎて視認性に欠け
るという不具合は解消される。

［従来技術の問題点］ しかしながら、このような方法の場合、スケー
ル４の設定長さより短かい試料像長さを知ろうと
するときには、まず、求めようとする試料像２上
の長さがスケール４の長さの何分の一に相当する
かを求めることによつて試料像２上の長さを求め
なければならない。しかし、スケール４の長さを
基準として、試料像２上の長さがその何分の一に
相当するかを計測するのは手間を要するし、目分
量では必ずしも正確な数値を求めるとはできない
という問題がある。

また、上記従来の表示方式は、試料像の縦方向
の測長に関しては特別な考慮がなされていないた
めに、試料像の縦方向長さを正確に測定するのは
必ずしも容易ではないという問題がある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記従来技術の問題点を解決するべく
なされたものであつて、試料像上の縦方向長さ及
び横方向長さを容易かつ正確に求めることのでき
る試料像の倍率表示方法および装置を提供するこ
とを目的とし、この目的達成の手段を、試料像を
表示する表示画面上に、全長を一定とした基準線
を表示するとともに、当該基準線が相当する試料
像上の換算長さをキヤラクタで表示する試料像の
倍率表示方法において、上記基準線を倍率に応じ
て区分する基準目盛を表示するとともに、当該基
準目盛の一目盛幅が相当する試料像上の換算長さ
をキヤラクタで表示し、かつ上記基準目盛の目盛
高さを倍率に応じて変化するようにしたものであ
る。

［実施例］ 以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を説
明する。

第１図ないし第３図は、本発明の実施例に係る
試料像の倍率表示方法を説明するものである。

この表示方法は、第２図に示すように、試料像
１５を表示する表示画面１０の下方に、倍率の変
動とは無関係に常に一定の長さを有する基準線２
０を表示するとともに、基準線２０を区分する基
準目盛Ｍを表示するものである。この基準目盛Ｍ
は、常に基準線２０の左端に固定表示される目盛
M0、常に基準線２０の右端に固定表示される目
盛M2、倍率の拡大に従つて基準線２０上を左方
から右方へ移動する目盛M1とからなるものであ
る。目盛M1は第１図に示すように、１倍、10倍、
100倍、1000倍と10倍づつ倍率が増加するごとに、
基準線２０の長さの10分の１を表わす位置に表示
される。すなわち、目盛M0〜目盛M2間の長さ基
準線をＬとし、目盛M0〜目盛M1間の長さを目盛
幅ｌとすれば、ｌ＝1/10Ｌとなる。倍率が２倍に
なると、それに比例してｌ＝１／5Lとなり、倍
率が10倍になると再びｌ＝1/10Ｌとなる。また、
基準目盛Ｍの目盛高さｈは、目盛M0〜目盛M1間
の長さ目盛幅ｌの1/10となるように表示される。
目盛M0〜目盛M1の長さｌと目盛高さｈは、倍率
に応じて比例的に変化し、常にｈ＝1/10ｌであ
る。

また、この基準線２０の右側には、少なくとも
基準線の長さＬと、目盛M0〜目盛M1の長さ目盛
幅ｌの試料像１５上での換算長さがキヤラクタ表
示される。例えば、倍率表示も行うとして倍率１
倍、基準線長さが100mm、目盛幅ｌが10mmの場合
には、（×１，100mm，10mm）という表示となり、
倍率が２倍に拡大すると（×２，50mm，10mm）と
いう表示がなされる。倍率10倍の場合には、（×
10，10mm，1000μ）というキヤラクタ表示とな
る。倍率10倍の場合、目盛高さｈは、試料像１５
上で目盛幅ｌの1/10、すなわち100μの換算長さ
となつている。このような表示を行うことによ
り、従来のような基準線２０の換算長さだけによ
る計測に比べて、縦横両方向の計測をより正確に
行なうことができるようになる。

尚、基準目盛Ｍの高さの可変方法は、第３図に
示すように、目盛M0と目盛M1との間を太く表示
しても良いことは勿論である。

次に、この方法を実施するための倍率表示装置
について説明する。第４図は、本発明の実施例に
係る試料像の倍率表示装置を示すものである。こ
の装置は、電子顕微鏡本体（図示せず）に設けら
れた水平偏向コイル４０および垂直偏向コイル４
１に供給する電流を倍率切換装置４２，４３によ
つて切り換ることにより、CRT４５上に試料像
１５を拡大して表示するとともに、基準線表示手
段５０、目盛表示手段６０、キヤラクタ表示手段
７０の各手段によつて試料像１５上の長さに関す
る必要な情報の表示を行なうものである。

この図において、５１は、鋸歯状波信号Exを
出力する水平走査回路、５３は基準線２０の始点
と終点を位置決めするための基準電圧E0、E10を
比較回路５２に印加する基準電圧源である。この
比較回路５２は、第５図ａ，ｂに示すように、基
準電圧E0，E2と鋸歯状波信号Exとが一致する
t1，t2，…t12の時点で、信号を出力する。また、
５５は鋸歯状波信号Eyを供給する垂直走査回路、
５７は基準線２０の太さと表示画面１０上での表
示の高さ位置を決定するための基準電圧V1，V2
を比較回路５６入力するための基準電圧である。
この比較回路５６は、第５図ｃ，ｄに示すよう
に、基準電圧V1，V2と鋸歯状波信号Eyが一致し
たときにta〜tb間でレベルとなるパルス信号を出
力する。ゲート回路５４は、比較回路５２，５６
の信号が一致した時点で、第５図ｅのような信号
を合成器４４に対して出力する。これによつて、
CRT４５の表示画面１０に、一定の長さの基準
線２０が適宜の位置に表示される。６１は、基準
目盛M0，M1に対応した、それぞれ電圧値の異な
る基準電圧E0，E1を比較回路６２に印加する目
盛基準電圧源である。比較回路６２には、水平走
査回路５１からの鋸歯状波信号Exが入力されて
おり、第６図ａ，ｂに示すように、基準電圧E0，
E1と鋸歯状波信号Exが一致した時点でパルス発
生回路６５から基準目盛M0，M1の信号が出力さ
れる。また、基準目盛M2に対応する基準電圧E2
は、倍率と無関係となるよう独立した基準電圧源
６４から比較回路６２に入力される。従つて、比
較回路６２からは、第６図ｃ，ｄに示すように基
準電圧E2と鋸歯状波信号Exが一致したときに基
準目盛M2の信号が出力される。

一方、６７は、基準目盛Ｍの目盛高さを決定す
る基準電圧V1，V3を比較回路６６に印加する基
準電圧源である。比較回路６６には、垂直走査回
路５５からの鋸歯状波信号Eyが入力されており、
第６図ｅ，ｆに示すように、鋸歯状波信号Eyと
基準電圧V1，V3が一致したときにta〜tc間で信
号を発生する。従つて、ゲート回路６３は、比較
回路６２，６６からの信号が一致したときに第６
図ｇのような信号を発生する。これによつて、基
準線２０上には倍率に応じて基準線２０上を左方
から右方へ移動する基準目盛M1と、固定的な基
準目盛M0，M2が表示される。

尚、目盛基準電圧源６１は、基準電圧E0を基
準に設定するから、基準線２０左端に表示される
基準目盛Ｍは、常に固定した位置に留まる。ま
た、第６図ｃ，ｄに示すように基準電圧E2も倍
率と無関係に常に一定値が印加されるから、基準
線２０の右端には目盛M2が固定的に表示される。

また、基準電圧V3は、１倍、10倍、100倍とい
うような、10倍づつの行数繰上げを１サイクルと
する倍率の切り換えによつえその電圧値が可変す
るから、目盛高さは、10倍ごとの倍率変化に応じ
て伸縮を繰り返すものである。

７１は、倍率表示回路、７２は基準線長さ表示
回路、７３は基準目盛長さ表示回路である。これ
らの回路７１，７２，７３は、マイクロコンピユ
ータ等の演算装置によつて、情報として表示すべ
き数字を算出するとともに、該算出結果を情報信
号として合成器４４に出力する。尚、各表示回路
７１，７２，７３は、キヤラクタの表示位置を決
めるために、垂直走査回路５５から鋸歯状波信号
Eyをとり、予め設定された基準電圧と一致する
位置にキヤラクタを表示するものである。

以上のようにして、ゲート回路５４、６３およ
び各表示回路７１，７２，７３から合成器４４に
入力された各信号は、輝度変調信号としてCRT
４５のグリツド電極に出力され、表示画面１０上
に、基準線２０、基準目盛Ｍ、キヤラクタを表示
するものである。尚、SEM本体の水平偏向コイ
ル４０および垂直偏向コイル４１CRT４５の水
平偏向コイル４７および垂直偏向コイル４８が走
査回路５１，５５の信号によつて同期されている
ことは勿論である。

以上説明したように、斯かる倍率表示装置によ
つて、第１図ないし第３図に示すような、本発明
の倍率表示方法を実施できることになる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明はCRTの表示画
面上に一定の長さの基準線を表示するとともに、
その基準線を区分し、かつ倍率に応じて高さの可
変する基準目盛を表示する一方、基準線と基準目
盛幅の長さが相当する試料像上の換算長さをキヤ
ラクタ表示するようにしたものである。従つて、
本発明によれば、基準線および基準目盛幅の長さ
と、それらの換算長さ表示を用いることによつて
試料像の正確な測長が可能となる。また、基準目
盛の高さが倍率に応じて可変するから、試料像の
長さ、特に縦方向長さを正確に測定することがで
きることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、本発明の実施例に係る
試料像の倍率表示方法を示す図、第４図は本発明
の実施例に係る試料像の倍率表示装置のブロツク
図、第５図および第６図は本発明の実施例に係る
試料像の倍率表示装置の作動を示すタイムチヤー
ト、第７図および第８図は従来の試料像の倍率表
示方法を示す図である。 １０……表示画面、１５……試料像、２０……
基準線、５０……基準線表示手段、６０……目盛
表示手段、７０……キヤラクタ表示手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試料像を表示する表示画面上に、全長を一定
   とした基準線を表示するとともに、当該基準線が
   相当する試料像上の換算長さキヤラクタで表示す
   る試料像の倍率表示方法において、上記基準線を
   倍率に応じて区分する基準目盛を表示するととも
   に、当該基準目盛の一目盛幅が相当する試料像上
   の換算長さをキヤラクタで表示し、かつ上記基準
   目盛の目盛高さを倍率に応じて変化させることを
   特徴とする試料像の倍率表示方法。 ２ 水平走査回路からの水平鋸歯状波信号と垂直
   走査回路からの垂直鋸歯状波信号に基づいて表示
   画面の所定位置に全長を一定とした基準線を表示
   する基準線表示手段と、基準線の長さが相当する
   試料像上の換算長さをキヤラクタによつて表示す
   るキヤラクタ表示手段とを有する試料像の倍率表
   示装置において、上記水平走査回路からの水平鋸
   歯状波信号および垂直走査回路からの垂直鋸歯状
   波信号と倍率切換装置に連動して電圧値が変化す
   る目盛基準電圧に基づいて上記基準線を倍率に応
   じて区分し、かつ倍率に応じて目盛高さが変化す
   る基準目盛を表示する基準目盛表示手段を設ける
   とともに、倍率切換装置に連動して基準目盛の一
   目盛幅が相当する試料像上の換算長さを算出し、
   該算出結果をキヤラクタによつて表示するキヤラ
   クタ表示手段を設けたことを特徴とする試料像の
   倍率表示装置。