JPS5824901B2 - 走査電子顕微鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走査電子顕微鏡の試料移動操作を用いられる手
段の改良に関する。

走査電子顕微鏡による像観察において、所望とする視野
を得るためには、試料移動機構を用いて試料を電子線照
射領域の中心に移動させる必要がある。

このとき、中高倍率像の観察中に他の視野１を探すため
には、通常倍率を観察中の値よりも低くして、視野を拡
げた後に試料移動を行うが、視野移動の距離が長くなる
程倍率をより低くすると共に、試料移動機構の操作速度
を速くするのが常であった。

この様にして、試料の所望とする箇所。が視野の中心に
位置するように試料移動機構を操作した後、再び倍率を
高くして試料像を観察するという手順がとられていた。

本発明は上述した視野選択操作における像倍率の切換え
を自動的に行うことにより、その操作を容易にすること
を目的とするものである。

第１図は本発明の一実施例装置の要部を示す略図である
。

図中、試料１を照射する電子線２の照射位置は走査信号
発生回路３より倍率回路４を介して偏向信号の供給され
る偏向コイル５によって走査される。

前記走査信号発生回路３の出力の一部は直接像表示用ブ
ラウン管６の偏向手段に供給されており、又ブラウン管
６は試料から検出される信号によって輝度変調されるの
でブラウン管画面には、試料像が表示される。

該試料像の視野は試料を載置した試料移動機構７に設け
られたＸ。

Ｙ方向の移動杆を操作することによって移動し試料像の
倍率は前記倍率回路４における走査信号の増幅度を変化
させることによって制御される。

以上の述べた構成は一般的な走査電子顕微鏡に設けられ
るものであるが、本発明装置においては、試料移動機構
７からの出力に基づいて倍率回路４を制御するための倍
率自動ｆｆ５１Ｊ１１手段８が設けられている。

倍率自動制御手段８の入力部には試料移動機構７におけ
る試料の移動を検出し、一定量移動する毎に一定パルス
を発生するパルス変換回路９が設けられており、その出
力パルスは計数回路１０により計数されるが該計数回路
１０はクロックパルス発生回路１１からのクロックパル
スＡ（第２図ａ）によって一定時間毎にリセットされる
。

計数回路１０の出力パルスはアップダウン計数回路１２
と比較回路１３に印加され、該比較回路１３はアンプダ
ウン計数回路１２の出力と計数回路１０の出力とを比較
し、計数回路１０の出力がより大きい場合にはその出力
値がロードゲート回路１４に入力されると共に、クロッ
クパルスＡと僅かに位相が異なるクロックパルス発生回
路１５よりのクロックパルスＢ（第２図ｂ）に基づいて
、単位時間（パルス休止時間）内にアップダウン計数回
路１２は計数回路１０の出力を読み込む。

逆に、計数回路１０の出力のアップダウン計数回路１２
の出力よりも低い場合には、比較回路１３の出力がダウ
ンゲート回路１６に印加されて、クロックパルスＢの単
位時間内にアップダウン計数回路１２の出力を例えば２
ステツプ減少させる。

アップダウン計数回路１２の出力の一部は比較回路１７
において、予じめ試料移動操作前に設定された倍率に対
応した計数値を記憶する倍率設定回路１８の出力と比較
され、アップダウン計数回路からの信号が倍率設定回路
１８の信号よりも低倍率であるときにのみアップダウン
計数回路の出力が倍率回路４に印加されて設定倍率より
低倍率の走査が行われることになる。

次に第１図に示す実施例装置の動作原理を第２図を用い
て説明する。

第２図に示す各信号波形の横方向は時間軸を表わし、波
形ａ、ｂは夫々クロックパルスＡ、Ｂを表わし、波形Ｃ
はパルス変換回路９の出力信号を表わす。

今試料移動機構７を操作してパルス変換回路９の出力が
第２図Ｃの如くなったものとする。

このＣのパルスは計数回路１０によって計数されるがク
ロックパルスＡによってリセットされるのでその出力信
号はｄの様に表わされる。

信号ｄにおいても最も高い値を示すｄの部分はこの単位
時間においても最も急激に試料が移動したことを意味し
ており、従来装置を用いて高倍率像を観察している場合
にはブラウン管画面内の視野全体が瞬間的に変化してし
まい視野選択操作における大きな障害となっていた。

第２図ｅはアップダウン計数回路１２０田力波形を示す
もので、Ｔ１ ｐ Ｔ２ｔＴ３の各単位時間における計
数回路１０の出力ｄの値はアップダウン計数回路１２の
出力ｅよりも高い値であるため、比較回路１３の出力に
よってロードゲート回路１４が作動し、アンプダウン計
数回路１２は計数回路１００出力ｄの値を読み込む。

この様にして読み込まれた計数値はその値（ステップ値
）が大きい程より低培率であることを表わしており又波
形ｅの基底線で表わされる試料移動操作前の倍率設定値
より常に高い（低倍増であるため比較回路１７を介して
倍率回路４に印加され、倍率設定回路１８の記憶する倍
率値よりも低い倍率が得られる。

そのため急激な試料移動操作による視野移動が小さく抑
えられる。

次にＴ４〜ＴＩＯの各単位時間においてはいずれも、ア
ップダウン計数回路１２の出力ｅよりも計数回路１００
出力ｄの方が低い値であるためダウンゲート回路１６が
作動してアップダウン計数回路１２の計数値を単位時間
毎に２ステツプづつ減じさせる。

この動作によって、試料移動機構７の操作を停止又は緩
やかに行う場合には、一旦低倍率に変化した状態から徐
々に試料移動前の設定倍率に復帰されることになる。

以下述べた如く、本願発明装置においては、中高倍率像
の観察中に視野探しを行う場合、従来の如く一旦低倍率
に切換えて試料移動を行い再び中高倍率へ切り換えると
いった倍率操作を自動的に行うことができるので走査電
子顕微鏡の操作性向上に大きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置を示す略図、第２図は第
１図の装置の動作を説明するための略図である。 １・・・試料、３・・・走査信号発生回路、４・・・倍
率回路、７・・・試料移動機構、８・・・倍率自動制御
手段、９・・・パルス変換回路、１０・・・計数回路、
１１゜１５・・・クロックパルス発生回路、１２・・・
アンプダウン計数回路、１３，１７・・−Ｊ：Ｆ！回路
、１４・・・ロードゲート回路、１６・・・ダウンゲー
ト回路、１８・・・倍率設定回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 試料移動機構による試料の移動を検出し一定移動す
   る毎にパルスを発生するパルス発生手段と、該パルス発
   生手段よりの出力パルスを一定時間間隔で計数する手段
   と、その計数値が前の期間の計数値より大きければ試料
   走査像の倍率を自動的に低め、その計数値が前の期間の
   計数値より小さければ試料走査像の倍率を自動的に高め
   るようにする手段を設けたことを特徴とする走査電子顕
   微鏡。