JPH1012170A - 走査形荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
走査形荷電粒子ビーム装置Info
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- JPH1012170A JPH1012170A JP8162763A JP16276396A JPH1012170A JP H1012170 A JPH1012170 A JP H1012170A JP 8162763 A JP8162763 A JP 8162763A JP 16276396 A JP16276396 A JP 16276396A JP H1012170 A JPH1012170 A JP H1012170A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 走査速度の変化や倍率の変化によっても、像
のずれや歪みを生じない走査形荷電粒子ビーム装置を実
現する。 【解決手段】 フレームメモリー９における像の取り込
みは、走査出力カウンタ２７からの走査信号の開始と同
時に始まるブランキング期間の終了後に開始され、ま
た、このブランキング期間は、走査制御器２１からの倍
率や走査速度に応じて変えられるように構成されてい
る。ここで、ブランキング期間は、走査速度が遅い場合
には走査周期に対して割合を小さくされ、一方、走査速
度が速い場合には走査周期に対して割合を大きくされ
る。
のずれや歪みを生じない走査形荷電粒子ビーム装置を実
現する。 【解決手段】 フレームメモリー９における像の取り込
みは、走査出力カウンタ２７からの走査信号の開始と同
時に始まるブランキング期間の終了後に開始され、ま
た、このブランキング期間は、走査制御器２１からの倍
率や走査速度に応じて変えられるように構成されてい
る。ここで、ブランキング期間は、走査速度が遅い場合
には走査周期に対して割合を小さくされ、一方、走査速
度が速い場合には走査周期に対して割合を大きくされ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走査電子顕微鏡や
イオンビーム装置などにおいて、荷電粒子ビームの走査
速度や倍率に応じて最適な走査信号を走査コイルに供給
するようにした走査形荷電粒子ビーム装置に関する。
イオンビーム装置などにおいて、荷電粒子ビームの走査
速度や倍率に応じて最適な走査信号を走査コイルに供給
するようにした走査形荷電粒子ビーム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の走査電子顕微鏡では、電子銃から
の一次電子ビームをコンデンサレンズと対物レンズによ
り試料上に細く集束し、更に、一次電子ビームを走査コ
イルにより試料上で２次元的に走査している。そして試
料への電子ビームの照射によって発生した２次電子等を
検出し、検出信号を電子ビームの走査と同期した陰極線
管に供給して陰極線管上に２次電子像などを表示するよ
うにしている。
の一次電子ビームをコンデンサレンズと対物レンズによ
り試料上に細く集束し、更に、一次電子ビームを走査コ
イルにより試料上で２次元的に走査している。そして試
料への電子ビームの照射によって発生した２次電子等を
検出し、検出信号を電子ビームの走査と同期した陰極線
管に供給して陰極線管上に２次電子像などを表示するよ
うにしている。
【０００３】このような走査電子顕微鏡において、一次
電子ビームの走査信号の発生は、アナログの積分器、ま
たは、デジタルカウンタとＤＡ変換器での鋸状の波形を
発生させるのが一般的である。図１に後者のデジタル的
に走査信号を発生させるようにした走査電子顕微鏡を示
す。
電子ビームの走査信号の発生は、アナログの積分器、ま
たは、デジタルカウンタとＤＡ変換器での鋸状の波形を
発生させるのが一般的である。図１に後者のデジタル的
に走査信号を発生させるようにした走査電子顕微鏡を示
す。
【０００４】図において、１は電子銃であり、電子銃１
から発生し加速された電子ビームＥＢは、コンデンサレ
ンズ２と対物レンズ３とによって試料４上に細く集束さ
れる。更に、電子ビームＥＢは垂直方向走査コイル５と
水平方向走査コイル６に供給される走査信号により、試
料４上で２次元的に走査される。
から発生し加速された電子ビームＥＢは、コンデンサレ
ンズ２と対物レンズ３とによって試料４上に細く集束さ
れる。更に、電子ビームＥＢは垂直方向走査コイル５と
水平方向走査コイル６に供給される走査信号により、試
料４上で２次元的に走査される。
【０００５】試料４への電子ビームＥＢの照射によって
発生した２次電子は、検出器７によって検出される。検
出器７の検出信号は、ＡＤ変換器８によってデジタル信
号に変換された後、フレームメモリー９に供給されて記
憶される。フレームメモリー９に記憶された像信号は、
読み出されてＤＡ変換器１０に供給される。ＤＡ変換器
１０によってアナログ信号に変換された像信号は、陰極
線管１１に供給されて表示される。
発生した２次電子は、検出器７によって検出される。検
出器７の検出信号は、ＡＤ変換器８によってデジタル信
号に変換された後、フレームメモリー９に供給されて記
憶される。フレームメモリー９に記憶された像信号は、
読み出されてＤＡ変換器１０に供給される。ＤＡ変換器
１０によってアナログ信号に変換された像信号は、陰極
線管１１に供給されて表示される。
【０００６】垂直走査コイル５と水平走査コイル６に
は、それぞれ走査信号発生器から走査信号が供給される
が、図では、水平方向の走査信号発生器１２のみが図示
されている。走査信号発生器１２にはクロック発生器１
３が備えられており、クロック発生器１３からのクロッ
ク信号は分周器１４に供給される。
は、それぞれ走査信号発生器から走査信号が供給される
が、図では、水平方向の走査信号発生器１２のみが図示
されている。走査信号発生器１２にはクロック発生器１
３が備えられており、クロック発生器１３からのクロッ
ク信号は分周器１４に供給される。
【０００７】分周器１４には走査速度切換信号が供給さ
れており、走査速度に応じてクロック信号が分周され
る。すなわち、走査速度が早くなるにしたがって、クロ
ック信号の分周の間隔が小さくされ、逆に、走査速度が
遅くなるにしたがって、クロック信号の分周の間隔が大
きくされる。
れており、走査速度に応じてクロック信号が分周され
る。すなわち、走査速度が早くなるにしたがって、クロ
ック信号の分周の間隔が小さくされ、逆に、走査速度が
遅くなるにしたがって、クロック信号の分周の間隔が大
きくされる。
【０００８】分周器１４によって分周されたクロック信
号は、垂直出力カウンタ１５とブランキング期間カウン
タ１６に供給される。垂直出力カウンタ１５は、供給さ
れるクロックにより、プリセット値をダウンカウントす
る。カウンタ１５のカウント値は、ＤＡ変換器１７によ
ってアナログ信号に変換された後、増幅器１８によって
増幅され、水平走査コイル６に供給される。このように
して、水平走査コイル６には、鋸歯状の波形の走査信号
が供給される。
号は、垂直出力カウンタ１５とブランキング期間カウン
タ１６に供給される。垂直出力カウンタ１５は、供給さ
れるクロックにより、プリセット値をダウンカウントす
る。カウンタ１５のカウント値は、ＤＡ変換器１７によ
ってアナログ信号に変換された後、増幅器１８によって
増幅され、水平走査コイル６に供給される。このように
して、水平走査コイル６には、鋸歯状の波形の走査信号
が供給される。
【０００９】分周器１４からのクロック信号は、ブラン
キング期間カウンタ１６にも供給され、ブランキング期
間カウンタ１６はブランキング時間のプリセット値から
クロック信号によりダウンカウントを行う。ブランキン
グ期間カウンタ１６の出力は、フレームメモリー９に像
取り込み制御信号として供給される。
キング期間カウンタ１６にも供給され、ブランキング期
間カウンタ１６はブランキング時間のプリセット値から
クロック信号によりダウンカウントを行う。ブランキン
グ期間カウンタ１６の出力は、フレームメモリー９に像
取り込み制御信号として供給される。
【００１０】ブランキング期間カウンタ１６のカウント
値が正の時、フレームメモリー９への像の取り込みはブ
ランキングされ、フレームメモリー９への像の取り込み
は、ブランキング期間カウンタ１６のカウント値が０と
なって停止してから、走査出力カウンタ１５のカウント
値が０になって両カウンタが再スタートするまで行われ
る。
値が正の時、フレームメモリー９への像の取り込みはブ
ランキングされ、フレームメモリー９への像の取り込み
は、ブランキング期間カウンタ１６のカウント値が０と
なって停止してから、走査出力カウンタ１５のカウント
値が０になって両カウンタが再スタートするまで行われ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記した走査信号の発
生では、走査コイル５，６のインダクタンスにより、速
い走査速度では、走査コイル電流の応答遅れにより、フ
レームメモリー９への取り込み像の位置ずれが生じ、ま
た、像の端部において像歪みが生じる。この様子を図２
の波形図に基づいて説明する。
生では、走査コイル５，６のインダクタンスにより、速
い走査速度では、走査コイル電流の応答遅れにより、フ
レームメモリー９への取り込み像の位置ずれが生じ、ま
た、像の端部において像歪みが生じる。この様子を図２
の波形図に基づいて説明する。
【００１２】図２（ａ）はブランキング期間カウンタ１
６からフレームメモリー９に供給される像取り込み制御
信号であり、図２（ｂ）は走査コイル６に供給される走
査信号波形である。図２（ｂ）において、実線が走査速
度が遅い走査信号波形、点線が走査速度が速い走査信号
波形である。
６からフレームメモリー９に供給される像取り込み制御
信号であり、図２（ｂ）は走査コイル６に供給される走
査信号波形である。図２（ｂ）において、実線が走査速
度が遅い走査信号波形、点線が走査速度が速い走査信号
波形である。
【００１３】なお、図２（ａ）の像取り込み制御信号に
おいて、ハイレベル信号の時、フレームメモリー９への
像の取り込みが行われ、また、ローレベル信号の時に
は、ブランキングされる。また、図２（ｂ）で、横軸は
時間であり、縦軸は走査コイルに供給される電流であ
る。この図２（ｂ）では、２種の信号波形の時間軸は、
走査周期で正規化されている。
おいて、ハイレベル信号の時、フレームメモリー９への
像の取り込みが行われ、また、ローレベル信号の時に
は、ブランキングされる。また、図２（ｂ）で、横軸は
時間であり、縦軸は走査コイルに供給される電流であ
る。この図２（ｂ）では、２種の信号波形の時間軸は、
走査周期で正規化されている。
【００１４】走査速度が速い走査信号は、走査コイルの
インダクタンスにより時間遅れが生じており、２種の走
査信号は一致しない。その結果、走査速度が遅い場合、
走査コイル電流がＩ1とＩ2の間の像をフレームメモリー
９に取り込むのに対し、速い走査速度では、Ｉ1´とＩ2
´の間の像を取り込んでしまう。したがって、走査速度
が遅い場合と速い場合とでは、試料上の走査位置がずれ
てしまうことになる。また、走査速度が速い場合、像の
取り込みの開始時点での走査信号は歪んでおり、その結
果、得られた像も歪むことになる。
インダクタンスにより時間遅れが生じており、２種の走
査信号は一致しない。その結果、走査速度が遅い場合、
走査コイル電流がＩ1とＩ2の間の像をフレームメモリー
９に取り込むのに対し、速い走査速度では、Ｉ1´とＩ2
´の間の像を取り込んでしまう。したがって、走査速度
が遅い場合と速い場合とでは、試料上の走査位置がずれ
てしまうことになる。また、走査速度が速い場合、像の
取り込みの開始時点での走査信号は歪んでおり、その結
果、得られた像も歪むことになる。
【００１５】なお、上記した走査位置のずれや像の歪み
の問題は、走査速度の変化のみならず、像倍率の変化に
よって走査信号の振幅が変化した場合でも、走査コイル
の応答遅れ量が変わって、同様の像のずれや歪みが生じ
る。
の問題は、走査速度の変化のみならず、像倍率の変化に
よって走査信号の振幅が変化した場合でも、走査コイル
の応答遅れ量が変わって、同様の像のずれや歪みが生じ
る。
【００１６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、走査速度の変化や倍率の変化によ
っても、像のずれや歪みを生じない走査形荷電粒子ビー
ム装置を実現するにある。
もので、その目的は、走査速度の変化や倍率の変化によ
っても、像のずれや歪みを生じない走査形荷電粒子ビー
ム装置を実現するにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に基づく
荷電粒子ビームの走査信号発生装置は、走査コイルに走
査信号を供給して荷電粒子ビームを試料上で走査し、試
料から得られた信号を検出し、検出信号をフレームメモ
リーに取り込んで記憶し、記憶された信号を読み出して
像を表示するようにした走査形荷電粒子ビーム装置にお
いて、クロック発生器のクロックを分周する分周器と、
分周されたクロックをカウントする走査出力カウンタ
と、走査出力カウンタのカウント値をＤＡ変換して走査
コイルに走査信号を供給するＤＡ変換器と、フレームメ
モリーでの信号の取り込みをブランキングするブランキ
ング信号を発生するブランキング回路とを備えており、
分周器におけるクロックの分周の間隔を走査速度に応じ
て変化させると共に、ブランキング回路からのブランキ
ング信号の間隔と走査出力カウンタの初期値を走査速度
に応じて変化させるように構成したことを特徴としてい
る。
荷電粒子ビームの走査信号発生装置は、走査コイルに走
査信号を供給して荷電粒子ビームを試料上で走査し、試
料から得られた信号を検出し、検出信号をフレームメモ
リーに取り込んで記憶し、記憶された信号を読み出して
像を表示するようにした走査形荷電粒子ビーム装置にお
いて、クロック発生器のクロックを分周する分周器と、
分周されたクロックをカウントする走査出力カウンタ
と、走査出力カウンタのカウント値をＤＡ変換して走査
コイルに走査信号を供給するＤＡ変換器と、フレームメ
モリーでの信号の取り込みをブランキングするブランキ
ング信号を発生するブランキング回路とを備えており、
分周器におけるクロックの分周の間隔を走査速度に応じ
て変化させると共に、ブランキング回路からのブランキ
ング信号の間隔と走査出力カウンタの初期値を走査速度
に応じて変化させるように構成したことを特徴としてい
る。
【００１８】請求項１の発明では、走査信号出力を作成
するためのクロックの分周の間隔を走査速度に応じて変
化させると共に、フレームメモリーでの信号の取り込み
をブランキングするブランキング信号を発生するブラン
キング回路からのブランキング信号の間隔と走査出力カ
ウンタの初期値を走査速度に応じて変化させる。
するためのクロックの分周の間隔を走査速度に応じて変
化させると共に、フレームメモリーでの信号の取り込み
をブランキングするブランキング信号を発生するブラン
キング回路からのブランキング信号の間隔と走査出力カ
ウンタの初期値を走査速度に応じて変化させる。
【００１９】請求項２の発明に基づく荷電粒子ビームの
走査信号発生装置は、走査コイルに走査信号を供給して
荷電粒子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信
号を検出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで
記憶し、記憶された信号を読み出して像を表示するよう
にした走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発
生器のクロックを分周する分周器と、分周されたクロッ
クをカウントする走査出力カウンタと、走査出力カウン
タのカウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を
供給するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路とを備えており、分周器におけるクロ
ックの分周の間隔を像の倍率に応じて変化させると共
に、ブランキング回路からのブランキング信号の間隔と
走査出力カウンタの初期値を像の倍率に応じて変化させ
るように構成したことを特徴としている。
走査信号発生装置は、走査コイルに走査信号を供給して
荷電粒子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信
号を検出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで
記憶し、記憶された信号を読み出して像を表示するよう
にした走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発
生器のクロックを分周する分周器と、分周されたクロッ
クをカウントする走査出力カウンタと、走査出力カウン
タのカウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を
供給するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路とを備えており、分周器におけるクロ
ックの分周の間隔を像の倍率に応じて変化させると共
に、ブランキング回路からのブランキング信号の間隔と
走査出力カウンタの初期値を像の倍率に応じて変化させ
るように構成したことを特徴としている。
【００２０】請求項２の発明では、走査信号出力を作成
するためのクロックの分周の間隔を倍率に応じて変化さ
せると共に、フレームメモリーでの信号の取り込みをブ
ランキングするブランキング信号を発生するブランキン
グ回路からのブランキング信号の間隔と走査出力カウン
タの初期値を倍率に応じて変化させる。
するためのクロックの分周の間隔を倍率に応じて変化さ
せると共に、フレームメモリーでの信号の取り込みをブ
ランキングするブランキング信号を発生するブランキン
グ回路からのブランキング信号の間隔と走査出力カウン
タの初期値を倍率に応じて変化させる。
【００２１】請求項３の発明に基づく荷電粒子ビームの
走査信号発生装置は、走査コイルに走査信号を供給して
荷電粒子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信
号を検出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで
記憶し、記憶された信号を読み出して像を表示するよう
にした走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発
生器のクロックを分周する分周器と、分周されたクロッ
クをカウントする走査出力カウンタと、走査出力カウン
タのカウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を
供給するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路とを備えており、分周器におけるクロ
ックの分周の間隔を走査速度と像の倍率に応じて変化さ
せると共に、ブランキング回路からのブランキング信号
の間隔と走査出力カウンタの初期値を走査速度と像の倍
率に応じて変化させるように構成したことを特徴として
いる。
走査信号発生装置は、走査コイルに走査信号を供給して
荷電粒子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信
号を検出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで
記憶し、記憶された信号を読み出して像を表示するよう
にした走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発
生器のクロックを分周する分周器と、分周されたクロッ
クをカウントする走査出力カウンタと、走査出力カウン
タのカウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を
供給するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路とを備えており、分周器におけるクロ
ックの分周の間隔を走査速度と像の倍率に応じて変化さ
せると共に、ブランキング回路からのブランキング信号
の間隔と走査出力カウンタの初期値を走査速度と像の倍
率に応じて変化させるように構成したことを特徴として
いる。
【００２２】請求項３の発明では、走査信号出力を作成
するためのクロックの分周の間隔を走査速度と倍率に応
じて変化させると共に、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路からのブランキング信号の間隔と走査
出力カウンタの初期値を走査速度と倍率に応じて変化さ
せる。
するためのクロックの分周の間隔を走査速度と倍率に応
じて変化させると共に、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路からのブランキング信号の間隔と走査
出力カウンタの初期値を走査速度と倍率に応じて変化さ
せる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図３は本発明に基づく走査
信号発生装置を備えた走査電子顕微鏡の一例を示してお
り、図１の従来装置と同一ないしは類似の構成要素に
は、同一番号を付しその詳細な説明は省略する。
施の形態を詳細に説明する。図３は本発明に基づく走査
信号発生装置を備えた走査電子顕微鏡の一例を示してお
り、図１の従来装置と同一ないしは類似の構成要素に
は、同一番号を付しその詳細な説明は省略する。
【００２４】水平走査コイル６には、水平走査信号発生
器２０からの走査信号が増幅器１８を介して供給され、
また、フレームメモリー９には水平走査信号発生器２０
から像取り込み制御信号が供給される。水平走査信号発
生器２０の内部には、走査制御器２１が備えられている
が、走査制御器２１は外部から供給される倍率選択信
号、走査速度選択信号に応じて、水平走査信号発生器２
０内部の他の回路を制御する。
器２０からの走査信号が増幅器１８を介して供給され、
また、フレームメモリー９には水平走査信号発生器２０
から像取り込み制御信号が供給される。水平走査信号発
生器２０の内部には、走査制御器２１が備えられている
が、走査制御器２１は外部から供給される倍率選択信
号、走査速度選択信号に応じて、水平走査信号発生器２
０内部の他の回路を制御する。
【００２５】クロック発生器１３からのクロック信号
は、分周器１４に供給されるが、分周器１４は走査制御
器２１からの信号により制御され、走査制御器２１は、
更に、ブランキング時間メモリー２２、像取り込み期間
レジスタ２３、走査開始位置メモリー２４に制御信号を
供給する。
は、分周器１４に供給されるが、分周器１４は走査制御
器２１からの信号により制御され、走査制御器２１は、
更に、ブランキング時間メモリー２２、像取り込み期間
レジスタ２３、走査開始位置メモリー２４に制御信号を
供給する。
【００２６】ブランキング期間メモリー２２は、走査制
御器２１からの制御信号によって、特定のブランキング
時間を選択し、選択されたブランキング期間はブランキ
ング期間カウンタ２５に供給される。像取り込み期間レ
ジスタ２３は、走査制御器２１からの制御信号によっ
て、特定の像取り込み期間を選択し、選択された像取り
込み期間は像取り込み期間カウンタ２６に供給される。
走査位置メモリー２４は、走査制御器２１からの制御信
号によって、特定の走査位置を選択し、選択された走査
位置は走査出力カウンタ２７に供給される。
御器２１からの制御信号によって、特定のブランキング
時間を選択し、選択されたブランキング期間はブランキ
ング期間カウンタ２５に供給される。像取り込み期間レ
ジスタ２３は、走査制御器２１からの制御信号によっ
て、特定の像取り込み期間を選択し、選択された像取り
込み期間は像取り込み期間カウンタ２６に供給される。
走査位置メモリー２４は、走査制御器２１からの制御信
号によって、特定の走査位置を選択し、選択された走査
位置は走査出力カウンタ２７に供給される。
【００２７】なお、上記ブランキング期間カウンタ２
５、像取り込み期間カウンタ２６、走査出力カウンタ２
７は、プリセットが可能なダウンカウンタである。像取
り込み期間カウンタ２６の出力は、像取り込み制御信号
として、フレームメモリー９に供給される。また、走査
出力カウンタ２７の出力は、ＤＡ変換器１７によってア
ナログ信号とされ、走査信号として増幅器１８を介して
水平走査コイル６に供給される。このような構成の動作
を次に説明する。
５、像取り込み期間カウンタ２６、走査出力カウンタ２
７は、プリセットが可能なダウンカウンタである。像取
り込み期間カウンタ２６の出力は、像取り込み制御信号
として、フレームメモリー９に供給される。また、走査
出力カウンタ２７の出力は、ＤＡ変換器１７によってア
ナログ信号とされ、走査信号として増幅器１８を介して
水平走査コイル６に供給される。このような構成の動作
を次に説明する。
【００２８】２次電子像を観察する場合、電子銃１から
の電子ビームＥＢをコンデンサレンズ２１と対物レンズ
３によって試料４上に細く絞って照射すると共に、走査
コイル５，６により試料４上で電子ビームを２次元的に
走査する。
の電子ビームＥＢをコンデンサレンズ２１と対物レンズ
３によって試料４上に細く絞って照射すると共に、走査
コイル５，６により試料４上で電子ビームを２次元的に
走査する。
【００２９】試料４への電子ビームの照射によって発生
した２次電子は、２次電子検出器７によって検出され、
検出器７の検出信号は、ＡＤ変換器８によってディジタ
ル信号に変換された後、フレームメモリー９に供給され
て記憶される。このフレームメモリー９に記憶された信
号は、読み出されてＤＡ変換器１０を介して陰極線管１
１に供給されることから、陰極線管１１上に２次電子像
が表示される。
した２次電子は、２次電子検出器７によって検出され、
検出器７の検出信号は、ＡＤ変換器８によってディジタ
ル信号に変換された後、フレームメモリー９に供給され
て記憶される。このフレームメモリー９に記憶された信
号は、読み出されてＤＡ変換器１０を介して陰極線管１
１に供給されることから、陰極線管１１上に２次電子像
が表示される。
【００３０】さて、走査制御器２１に倍率と走査速度を
指定すると、走査制御器２１は、ブランキング時間メモ
リー２２、像取り込み期間レジスタ２３、走査開始位置
メモリー２４を制御する。ブランキング時間メモリー２
２は、指定された倍率と走査速度に応じたブランキング
時間をブランキング期間カウンタ２５に出力する。
指定すると、走査制御器２１は、ブランキング時間メモ
リー２２、像取り込み期間レジスタ２３、走査開始位置
メモリー２４を制御する。ブランキング時間メモリー２
２は、指定された倍率と走査速度に応じたブランキング
時間をブランキング期間カウンタ２５に出力する。
【００３１】像取り込み期間レジスタ２３は、指定され
た倍率と走査速度に応じた像取り込み期間を像取り込み
期間カウンタ２６に出力する。また、走査開始位置メモ
リー２４は、指定された倍率と走査速度に応じた走査開
始位置を走査出力カウンタ２７に出力する。なお、分周
器１４はクロック発生器１３からのクロック信号を、走
査制御器２１からの走査速度に応じた信号に基づき、ク
ロック信号の分周の間隔を調整する。
た倍率と走査速度に応じた像取り込み期間を像取り込み
期間カウンタ２６に出力する。また、走査開始位置メモ
リー２４は、指定された倍率と走査速度に応じた走査開
始位置を走査出力カウンタ２７に出力する。なお、分周
器１４はクロック発生器１３からのクロック信号を、走
査制御器２１からの走査速度に応じた信号に基づき、ク
ロック信号の分周の間隔を調整する。
【００３２】ここで、前回の走査の終了で、像取り込み
期間カウンタ２６の０が検出されると、走査出力カウン
タ２７は、走査開始位置をプリセットして分周器１４か
らのクロックによりダウンカウントを始める。この時、
走査出力カウンタ２７の値は、ＤＡ変換器１７を介して
水平走査コイル６に水平走査信号として供給される。
期間カウンタ２６の０が検出されると、走査出力カウン
タ２７は、走査開始位置をプリセットして分周器１４か
らのクロックによりダウンカウントを始める。この時、
走査出力カウンタ２７の値は、ＤＡ変換器１７を介して
水平走査コイル６に水平走査信号として供給される。
【００３３】上記走査出力カウンタ２７のダウンカウン
トの開始と同時に、ブランキング期間カウンタ２５は、
ブランキング期間をプリセットして分周器１４からのク
ロックによりダウンカウントを始める。ブランキング期
間カウンタ２５によるダウンカウントにより、カウンタ
２５のカウントが終了して０が検出されたら、像取り込
み期間カウンタ２６が像取り込み期間をプリセットして
ダウンカウントを始める。
トの開始と同時に、ブランキング期間カウンタ２５は、
ブランキング期間をプリセットして分周器１４からのク
ロックによりダウンカウントを始める。ブランキング期
間カウンタ２５によるダウンカウントにより、カウンタ
２５のカウントが終了して０が検出されたら、像取り込
み期間カウンタ２６が像取り込み期間をプリセットして
ダウンカウントを始める。
【００３４】この像取り込み期間カウンタ２６の出力が
像取り込み信号となり、像取り込み期間カウンタ２６の
プリセット時から、ダウンカウントによりカウンタ２６
の値が０となるまでが、フレームメモリー９における像
の取り込み期間となる。像取り込み期間カウンタ２６の
カウント値が０となると、この回の走査は終了する。
像取り込み信号となり、像取り込み期間カウンタ２６の
プリセット時から、ダウンカウントによりカウンタ２６
の値が０となるまでが、フレームメモリー９における像
の取り込み期間となる。像取り込み期間カウンタ２６の
カウント値が０となると、この回の走査は終了する。
【００３５】このように、フレームメモリー９における
像の取り込みは、走査出力カウンタ２７からの走査信号
の開始と同時に始まるブランキング期間の終了後に開始
され、また、このブランキング期間は、走査制御器２１
からの倍率や走査速度に応じて変えられるように構成さ
れている。ここで、ブランキング期間は、走査速度が遅
い場合には走査周期に対して割合を小さくされ、一方、
走査速度が速い場合には走査周期に対して割合を大きく
される。
像の取り込みは、走査出力カウンタ２７からの走査信号
の開始と同時に始まるブランキング期間の終了後に開始
され、また、このブランキング期間は、走査制御器２１
からの倍率や走査速度に応じて変えられるように構成さ
れている。ここで、ブランキング期間は、走査速度が遅
い場合には走査周期に対して割合を小さくされ、一方、
走査速度が速い場合には走査周期に対して割合を大きく
される。
【００３６】図４は走査速度が遅い場合における、走査
出力カウンタ２７の出力値、走査コイル６に流れる電
流、ブランキング期間カウンタ２５からのブランキング
信号を示しており、図４（ａ）の実線Ａが走査出力カウ
ンタ２７の出力値、点線Ｂが走査コイル６に流れる電
流、図４（ｂ）がブランキング期間カウンタ２５からの
ブランキング信号である。
出力カウンタ２７の出力値、走査コイル６に流れる電
流、ブランキング期間カウンタ２５からのブランキング
信号を示しており、図４（ａ）の実線Ａが走査出力カウ
ンタ２７の出力値、点線Ｂが走査コイル６に流れる電
流、図４（ｂ）がブランキング期間カウンタ２５からの
ブランキング信号である。
【００３７】この図に示すように、走査速度が遅い場合
には、走査カウント値と走査コイル電流の形の差が小さ
いので、ブランキング期間は走査周期に対して割合を小
さくされている。そして、走査コイル電流がＩ1からＩ2
までの期間、フレームメモリー９に像が取り込まれる。
には、走査カウント値と走査コイル電流の形の差が小さ
いので、ブランキング期間は走査周期に対して割合を小
さくされている。そして、走査コイル電流がＩ1からＩ2
までの期間、フレームメモリー９に像が取り込まれる。
【００３８】図５は走査速度が速い場合における、走査
出力カウンタ２７の出力値、走査コイル６に流れる電
流、ブランキング期間カウンタ２５からのブランキング
信号を示しており、図５（ａ）の実線Ａが走査出力カウ
ンタ２７の出力値、点線Ｂが走査コイル６に流れる電
流、図５（ｂ）がブランキング期間カウンタ２５からの
ブランキング信号である。
出力カウンタ２７の出力値、走査コイル６に流れる電
流、ブランキング期間カウンタ２５からのブランキング
信号を示しており、図５（ａ）の実線Ａが走査出力カウ
ンタ２７の出力値、点線Ｂが走査コイル６に流れる電
流、図５（ｂ）がブランキング期間カウンタ２５からの
ブランキング信号である。
【００３９】この図に示すように、走査速度が速い場合
には、走査カウント値と走査コイル電流の形の差が大き
いので、ブランキング期間は走査周期に対して割合を大
きくされる。すなわち、像の取り込み開始位置（ブラン
キング期間が終了する時点）におけるコイル電流がＩ1
となるように、また、終了位置（次のブランキング期間
が開始する時点）におけるコイル電流がＩ2となるよう
に、走査速度が遅い場合のブランキング期間にオフセッ
トが加えられる。
には、走査カウント値と走査コイル電流の形の差が大き
いので、ブランキング期間は走査周期に対して割合を大
きくされる。すなわち、像の取り込み開始位置（ブラン
キング期間が終了する時点）におけるコイル電流がＩ1
となるように、また、終了位置（次のブランキング期間
が開始する時点）におけるコイル電流がＩ2となるよう
に、走査速度が遅い場合のブランキング期間にオフセッ
トが加えられる。
【００４０】このように、走査速度が遅い場合でも、速
い場合でも、走査コイル６に流される電流の範囲はＩ1
〜Ｉ2となり、走査速度の違いによる像のずれは生じな
いことになる。
い場合でも、走査コイル６に流される電流の範囲はＩ1
〜Ｉ2となり、走査速度の違いによる像のずれは生じな
いことになる。
【００４１】以上本発明の実施の形態を詳述したが、本
発明はこの形態に限定されない。例えば、２次電子を検
出したが、反射電子を検出して反射電子像を表示する場
合にも本発明を適用することができる。また、走査電子
顕微鏡を例に説明したが、他の電子ビーム装置やイオン
ビーム装置など、電子ビームやイオンビームを走査する
タイプの荷電粒子ビーム装置にも本発明を適用すること
ができる。
発明はこの形態に限定されない。例えば、２次電子を検
出したが、反射電子を検出して反射電子像を表示する場
合にも本発明を適用することができる。また、走査電子
顕微鏡を例に説明したが、他の電子ビーム装置やイオン
ビーム装置など、電子ビームやイオンビームを走査する
タイプの荷電粒子ビーム装置にも本発明を適用すること
ができる。
【００４２】更に、図３に示した実施の形態において、
各カウンタはアップカウンタとし、コンパレータでカウ
ント完了を検出しても良い。また、像取り込み制御信号
は、像取り込み期間カウンタ２６で発生させるようにし
たが、ブランキング期間カウンタ２５によって発生させ
ても良い。更にまた、ブランキング期間と走査開始位置
の設定は、走査速度と倍率の指定に対して行ったが、単
に、走査速度の指定に対してのみ、あるいは、倍率の指
定に対してのみ行っても良い。
各カウンタはアップカウンタとし、コンパレータでカウ
ント完了を検出しても良い。また、像取り込み制御信号
は、像取り込み期間カウンタ２６で発生させるようにし
たが、ブランキング期間カウンタ２５によって発生させ
ても良い。更にまた、ブランキング期間と走査開始位置
の設定は、走査速度と倍率の指定に対して行ったが、単
に、走査速度の指定に対してのみ、あるいは、倍率の指
定に対してのみ行っても良い。
【００４３】
【発明の効果】請求項１の発明では、走査信号出力を作
成するためのクロックの分周の間隔を走査速度に応じて
変化させると共に、フレームメモリーでの信号の取り込
みをブランキングするブランキング信号を発生するブラ
ンキング回路からのブランキング信号の間隔と走査出力
カウンタの初期値を走査速度に応じて変化させるように
構成したので、走査速度の違いによる像の位置ずれと像
端部における歪みをなくすことができる。また、像の位
置ずれと像端部の歪みが従来から問題にならなかった走
査速度では、走査の無駄時間を小さくすることができ
る。この結果、観察画質を向上させることができる。
成するためのクロックの分周の間隔を走査速度に応じて
変化させると共に、フレームメモリーでの信号の取り込
みをブランキングするブランキング信号を発生するブラ
ンキング回路からのブランキング信号の間隔と走査出力
カウンタの初期値を走査速度に応じて変化させるように
構成したので、走査速度の違いによる像の位置ずれと像
端部における歪みをなくすことができる。また、像の位
置ずれと像端部の歪みが従来から問題にならなかった走
査速度では、走査の無駄時間を小さくすることができ
る。この結果、観察画質を向上させることができる。
【００４４】請求項２の発明では、走査信号出力を作成
するためのクロックの分周の間隔を倍率に応じて変化さ
せると共に、フレームメモリーでの信号の取り込みをブ
ランキングするブランキング信号を発生するブランキン
グ回路からのブランキング信号の間隔と走査出力カウン
タの初期値を倍率に応じて変化させるように構成したの
で、倍率の違いによる像の位置ずれと像端部における歪
みをなくすことができる。また、像の位置ずれと像端部
の歪みが従来から問題にならなかった倍率では、走査の
無駄時間を小さくすることができる。この結果、観察画
質を向上させることができる。
するためのクロックの分周の間隔を倍率に応じて変化さ
せると共に、フレームメモリーでの信号の取り込みをブ
ランキングするブランキング信号を発生するブランキン
グ回路からのブランキング信号の間隔と走査出力カウン
タの初期値を倍率に応じて変化させるように構成したの
で、倍率の違いによる像の位置ずれと像端部における歪
みをなくすことができる。また、像の位置ずれと像端部
の歪みが従来から問題にならなかった倍率では、走査の
無駄時間を小さくすることができる。この結果、観察画
質を向上させることができる。
【００４５】請求項３の発明では、走査信号出力を作成
するためのクロックの分周の間隔を走査速度と倍率に応
じて変化させると共に、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路からのブランキング信号の間隔と走査
出力カウンタの初期値を走査速度と倍率に応じて変化さ
せるように構成したので、走査速度と倍率の違いによる
像の位置ずれと像端部における歪みをなくすことができ
る。また、像の位置ずれと像端部の歪みが従来から問題
にならなかった走査速度と倍率では、走査の無駄時間を
小さくすることができる。この結果、観察画質を向上さ
せることができる。
するためのクロックの分周の間隔を走査速度と倍率に応
じて変化させると共に、フレームメモリーでの信号の取
り込みをブランキングするブランキング信号を発生する
ブランキング回路からのブランキング信号の間隔と走査
出力カウンタの初期値を走査速度と倍率に応じて変化さ
せるように構成したので、走査速度と倍率の違いによる
像の位置ずれと像端部における歪みをなくすことができ
る。また、像の位置ずれと像端部の歪みが従来から問題
にならなかった走査速度と倍率では、走査の無駄時間を
小さくすることができる。この結果、観察画質を向上さ
せることができる。
【図１】従来の走査電子顕微鏡を示す図である。
【図２】像取り込み制御信号と走査信号波形を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明に基づく走査電子顕微鏡を示す図であ
る。
る。
【図４】走査速度が遅い場合における像取り込み制御信
号と走査信号波形を示す図である。
号と走査信号波形を示す図である。
【図５】走査速度が速い場合における像取り込み制御信
号と走査信号波形を示す図である。
号と走査信号波形を示す図である。
１ 電子銃 ２ コンデンサレンズ ３ 対物レンズ ４ 試料 ５ 走査コイル ６ 走査コイル ７ ２次電子検出器 ８ ＡＤ変換器 ９ フレームメモリー １０ ＤＡ変換器 １１ 陰極線管 １３ クロック発生器 １４ 分周器 ２０ 水平走査信号発生器 ２１ 走査制御器 ２２ ブランキング期間メモリー ２３ 像取り込みレジスタ ２４ 走査開始位置メモリー ２５ ブランキング期間カウンタ ２６ 像取り込み期間カウンタ ２７ 走査出力カウンタ
Claims (3)
- 【請求項１】 走査コイルに走査信号を供給して荷電粒
子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信号を検
出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで記憶
し、記憶された信号を読み出して像を表示するようにし
た走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発生器
のクロックを分周する分周器と、分周されたクロックを
カウントする走査出力カウンタと、走査出力カウンタの
カウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を供給
するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取り込
みをブランキングするブランキング信号を発生するブラ
ンキング回路とを備えており、分周器におけるクロック
の分周の間隔を走査速度に応じて変化させると共に、ブ
ランキング回路からのブランキング信号の間隔と走査出
力カウンタの初期値を走査速度に応じて変化させるよう
に構成した走査形荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項２】 走査コイルに走査信号を供給して荷電粒
子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信号を検
出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで記憶
し、記憶された信号を読み出して像を表示するようにし
た走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発生器
のクロックを分周する分周器と、分周されたクロックを
カウントする走査出力カウンタと、走査出力カウンタの
カウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を供給
するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取り込
みをブランキングするブランキング信号を発生するブラ
ンキング回路とを備えており、分周器におけるクロック
の分周の間隔を像の倍率に応じて変化させると共に、ブ
ランキング回路からのブランキング信号の間隔と走査出
力カウンタの初期値を像の倍率に応じて変化させるよう
に構成した走査形荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項３】 走査コイルに走査信号を供給して荷電粒
子ビームを試料上で走査し、試料から得られた信号を検
出し、検出信号をフレームメモリーに取り込んで記憶
し、記憶された信号を読み出して像を表示するようにし
た走査形荷電粒子ビーム装置において、クロック発生器
のクロックを分周する分周器と、分周されたクロックを
カウントする走査出力カウンタと、走査出力カウンタの
カウント値をＤＡ変換して走査コイルに走査信号を供給
するＤＡ変換器と、フレームメモリーでの信号の取り込
みをブランキングするブランキング信号を発生するブラ
ンキング回路とを備えており、分周器におけるクロック
の分周の間隔を走査速度と像の倍率に応じて変化させる
と共に、ブランキング回路からのブランキング信号の間
隔と走査出力カウンタの初期値を走査速度と像の倍率に
応じて変化させるように構成した走査形荷電粒子ビーム
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8162763A JPH1012170A (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 走査形荷電粒子ビーム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8162763A JPH1012170A (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 走査形荷電粒子ビーム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1012170A true JPH1012170A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=15760770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8162763A Withdrawn JPH1012170A (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 走査形荷電粒子ビーム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1012170A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002251975A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Hitachi Ltd | 電子線を用いた検査装置及び電子線を用いた検査方法 |
-
1996
- 1996-06-24 JP JP8162763A patent/JPH1012170A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002251975A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Hitachi Ltd | 電子線を用いた検査装置及び電子線を用いた検査方法 |
| US6486472B2 (en) | 2001-02-26 | 2002-11-26 | Hitachi, Ltd. | Inspecting system using electron beam and inspecting method using same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030902 |