JP2020149878A - Analyzer and image processing method - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構成で分析者の作業効率を向上させる分析装置および画像処理方法を提供する。
【解決手段】荷電粒子ビーム照射部は、荷電粒子ビームを試料の観察領域に照射し、観察領域から放出される複数の種類の信号を検出する。処理部は、荷電粒子ビーム照射部、入力部およびディスプレイ22の各々と通信可能に構成され、荷電粒子ビーム照射部の複数の種類の検出信号に基づいて試料の複数の観察画像1〜6をそれぞれ生成する。処理部は、複数の観察画像1〜6をディスプレイ22に並べて表示することが可能なように構成される。処理部は、ディスプレイ22上の複数の観察画像1〜6のうちの第1の観察画像上2の第1の領域が入力部により指示された場合、複数の観察画像のうちの第1の観察画像以外の第2の観察画像1,3〜6上の第1の領域に対応する第2の領域にマーク24a〜24eを表示するように構成される。
【選択図】図4PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an analyzer and an image processing method for improving the work efficiency of an analyst with a simple configuration.
SOLUTION: A charged particle beam irradiating unit irradiates an observation region of a sample with a charged particle beam and detects a plurality of types of signals emitted from the observation region. The processing unit is configured to be communicable with each of the charged particle beam irradiation unit, the input unit, and the display 22, and a plurality of observation images 1 to 6 of the sample are obtained based on the detection signals of the plurality of types of the charged particle beam irradiation unit. Generate. The processing unit is configured so that a plurality of observation images 1 to 6 can be displayed side by side on the display 22. When the first region of the first observation image 2 of the plurality of observation images 1 to 6 on the display 22 is designated by the input unit, the processing unit makes the first observation of the plurality of observation images. The marks 24a to 24e are configured to be displayed in the second region corresponding to the first region on the second observation images 1, 3 to 6 other than the image.
[Selection diagram] Fig. 4
Description
本発明は、分析装置および画像処理方法に関する。 The present invention relates to an analyzer and an image processing method.
電子プローブマイクロアナライザ(EPMA:Electron Probe Micro Analyzer)および走査電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)などの分析装置は、電子ビームおよびイオンビーム等の荷電粒子ビームを試料に照射し、この照射によって試料から発生する信号(二次電子、反射電子および特性X線など)を検出することによって、試料の観察および分析が可能に構成されている。 An analyzer such as an electron probe microanalyzer (EPMA) and a scanning electron microscope (SEM) irradiates a sample with a charged particle beam such as an electron beam and an ion beam, and the irradiation is performed from the sample. By detecting the generated signals (secondary electrons, reflected electrons, characteristic X-rays, etc.), it is possible to observe and analyze the sample.
このような分析装置において、特性X線によるX線像、二次電子による二次電子像、反射電子による反射電子像は、各々異なる特性を持ち、試料の異なる側面が観察可能である。たとえば、X線像は信号強度が弱いが原子番号の特定が可能である。一方、二次電子像および反射電子像は信号強度が強いが、原子番号の特定は不可能である。また、二次電子像は試料表面の形状を反映し、反射電子像は平均原子番号の分布を反映する。よって、試料の同一の点をX線像、二次電子像、反射電子像のそれぞれで観察することで、観察点を様々な観点で観察することができる。 In such an analyzer, the X-ray image by the characteristic X-ray, the secondary electron image by the secondary electrons, and the backscattered electron image by the backscattered electrons have different characteristics, and different aspects of the sample can be observed. For example, the X-ray image has a weak signal intensity, but the atomic number can be specified. On the other hand, the secondary electron image and the backscattered electron image have strong signal strength, but the atomic number cannot be specified. The secondary electron image reflects the shape of the sample surface, and the backscattered electron image reflects the distribution of average atomic numbers. Therefore, by observing the same point of the sample with each of the X-ray image, the secondary electron image, and the backscattered electron image, the observation point can be observed from various viewpoints.
そのため、X線像、二次電子像、反射電子像を同時に並べて表示する構成が開示されている。また、特開平8−320298号公報(特許文献1)には、電子マイクロアナライザ等のX線分析装置において、白黒多階調で表示した反射電子像と、色づけ表示したX線像を重ね合わせて表示する表示方法が提示されている。 Therefore, a configuration is disclosed in which an X-ray image, a secondary electron image, and a backscattered electron image are displayed side by side at the same time. Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-320298 (Patent Document 1), a reflected electron image displayed in black and white multi-gradation and an X-ray image displayed in color are superposed in an X-ray analyzer such as an electron microanalyzer. The display method to be displayed is presented.
しかしながら、X線像、二次電子像、反射電子像を同時に並べて表示する構成においては、各画像を見比べながら、1つの画像で着目した領域が他の画像のどの領域であるかを目算で判断する必要があり、正確な判断がしにくい場合が生じる可能性がある。また、特許文献1に開示される表示方法においては、実際の視認性を考えると、重ね合わせる画像の数は多くできないので、同一の点が観察できるのは少数の画像にとどまる可能性がある。 However, in the configuration in which the X-ray image, the secondary electron image, and the backscattered electron image are displayed side by side at the same time, it is visually determined which region of the other image the region of interest in one image is while comparing each image. It is necessary to do so, and it may be difficult to make an accurate judgment. Further, in the display method disclosed in Patent Document 1, considering the actual visibility, the number of superimposed images cannot be increased, so that the same point may be observed only in a small number of images.
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡易な構成で分析者の作業効率を向上させることが可能な分析装置および画像処理方法を提供することである。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an analyzer and an image processing method capable of improving the work efficiency of an analyst with a simple configuration.
本発明の第1の態様は、荷電粒子ビーム照射部と、処理部とを備える分析装置に関する。荷電粒子ビーム照射部は、荷電粒子ビームを試料の観察領域に照射し、観察領域から放出される複数の種類の信号を検出するように構成される。処理部は、荷電粒子ビーム照射部、入力部およびディスプレイの各々と通信可能に構成され、荷電粒子ビーム照射部の複数の種類の検出信号に基づいて試料の複数の観察画像をそれぞれ生成するように構成される。処理部は、複数の観察画像をディスプレイに並べて表示することが可能なように構成される。処理部は、ディスプレイ上の複数の観察画像のうちの第1の観察画像上の第1の領域が入力部により指示された場合、複数の観察画像のうちの第1の観察画像以外の第2の観察画像上の第1の領域に対応する第2の領域にマークを表示するように構成される。 A first aspect of the present invention relates to an analyzer including a charged particle beam irradiation unit and a processing unit. The charged particle beam irradiation unit is configured to irradiate the observation region of the sample with the charged particle beam and detect a plurality of types of signals emitted from the observation region. The processing unit is configured to be communicable with each of the charged particle beam irradiation unit, the input unit, and the display so as to generate a plurality of observation images of the sample based on the detection signals of the plurality of types of the charged particle beam irradiation unit. It is composed. The processing unit is configured so that a plurality of observation images can be displayed side by side on the display. When the first region on the first observation image of the plurality of observation images on the display is designated by the input unit, the processing unit is the second of the plurality of observation images other than the first observation image. The mark is displayed in the second area corresponding to the first area on the observation image of.
本発明によれば、簡易な構成で分析者の作業効率を向上させることが可能な分析装置および画像処理方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an analyzer and an image processing method capable of improving the work efficiency of an analyst with a simple configuration.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
図1は、本発明の実施の形態に従う分析装置の構成例を説明する概略図である。本実施の形態に従う分析装置100は、荷電粒子ビームを試料に照射し、試料から発生する信号を検出して試料の観察および分析を行なうように構成される。分析装置100は、例えば、電子プローブマイクロアナライザ(EPMA: Electron Probe Micro Analyzer)である。 FIG. 1 is a schematic view illustrating a configuration example of an analyzer according to an embodiment of the present invention. The analyzer 100 according to the present embodiment is configured to irradiate the sample with a charged particle beam, detect a signal generated from the sample, and observe and analyze the sample. The analyzer 100 is, for example, an electron probe microanalyzer (EPMA).
図1を参照して、本実施の形態に従うEPMA100は、電子ビーム照射部50、コンピュータ20、入力機器21、ディスプレイ22を備える。 The EPMA 100 according to the present embodiment with reference to FIG. 1 includes an electron beam irradiation unit 50, a computer 20, an input device 21, and a display 22.
電子ビーム照射部50は、電子銃10と、偏向コイル11と、対物レンズ30と、試料ステージ40と、試料ステージ駆動部51と、複数の分光器60a,60bと、偏向コイル制御部7と、反射電子検出器8と、二次電子検出器9を備える。電子銃10、偏向コイル11、対物レンズ30、試料ステージ40、分光器60a,60b、反射電子検出器8および二次電子検出器9は図示しない計測室内に設けられる。X線の計測中は、計測室内は排気されて真空に近い状態とされる。電子ビーム照射部は、「荷電粒子ビーム照射部」の一実施例に対応する。 The electron beam irradiation unit 50 includes an electron gun 10, a deflection coil 11, an objective lens 30, a sample stage 40, a sample stage drive unit 51, a plurality of spectroscopes 60a and 60b, and a deflection coil control unit 7. A backscattered electron detector 8 and a secondary electron detector 9 are provided. The electron gun 10, the deflection coil 11, the objective lens 30, the sample stage 40, the spectroscopes 60a and 60b, the backscattered electron detector 8 and the secondary electron detector 9 are provided in a measurement chamber (not shown). During X-ray measurement, the measurement chamber is exhausted to a state close to vacuum. The electron beam irradiation unit corresponds to an embodiment of the “charged particle beam irradiation unit”.
電子銃10は、試料ステージ40上の試料Sの観察領域に照射される電子線Eを発生する励起源であり、収束レンズ(図示せず)を制御することによって電子線Eのビーム電流を調整することができる。偏向コイル11は、偏向コイル制御部7から供給される駆動電流により磁場を形成する。偏向コイル11により形成される磁場によって、電子線Eを偏向させることができる。 The electron gun 10 is an excitation source that generates an electron beam E that irradiates the observation region of the sample S on the sample stage 40, and adjusts the beam current of the electron beam E by controlling a condensing lens (not shown). can do. The deflection coil 11 forms a magnetic field by the drive current supplied from the deflection coil control unit 7. The electron beam E can be deflected by the magnetic field formed by the deflection coil 11.
対物レンズ30は、偏向コイル11と試料ステージ40上に載置される試料Sとの間に設けられ、偏向コイル11を通過した電子線Eを微小径に絞る。試料ステージ40は、試料Sを載置するためのステージであり、試料ステージ駆動部51により水平面内で移動可能に構成される。 The objective lens 30 is provided between the deflection coil 11 and the sample S placed on the sample stage 40, and narrows the electron beam E that has passed through the deflection coil 11 to a minute diameter. The sample stage 40 is a stage on which the sample S is placed, and is configured to be movable in a horizontal plane by the sample stage driving unit 51.
電子ビーム照射部50では、試料ステージ駆動部51による試料ステージ40の駆動、および/または偏向コイル制御部7による偏向コイル11の駆動により、試料S上における電子線Eの照射位置を2次元的に走査することができる。通常は、走査範囲が比較的狭いときは、偏向コイル11による走査が行なわれ、走査範囲が比較的広いときは、試料ステージ40の移動による走査が行なわれる。 In the electron beam irradiation unit 50, the irradiation position of the electron beam E on the sample S is two-dimensionally determined by driving the sample stage 40 by the sample stage driving unit 51 and / or driving the deflection coil 11 by the deflection coil control unit 7. Can be scanned. Normally, when the scanning range is relatively narrow, scanning by the deflection coil 11 is performed, and when the scanning range is relatively wide, scanning is performed by moving the sample stage 40.
分光器60a,60bは、電子線Eが照射された試料Sの観察領域から放出される特性X線を検出するための機器である。なお、図1では、2つの分光器60a,60bのみが示されているが、実際には、電子ビーム照射部50には、試料Sを取り囲むように全部で4つの分光器が設けられている。各分光器の構成は、分光結晶を除いて同じであり、以下では、各分光器を単に「分光器60」と称する場合がある。 The spectroscopes 60a and 60b are devices for detecting characteristic X-rays emitted from the observation region of the sample S irradiated with the electron beam E. Although only two spectroscopes 60a and 60b are shown in FIG. 1, in reality, the electron beam irradiation unit 50 is provided with a total of four spectroscopes so as to surround the sample S. .. The configuration of each spectroscope is the same except for the spectroscopic crystal, and in the following, each spectroscope may be simply referred to as "spectrometer 60".
分光器60aは、分光結晶61aと、検出器63aと、スリット64aとを含む。試料S上の電子線Eの照射位置と分光結晶61aと検出器63aとは、図示しないローランド円上に配置される。分光結晶61aは、図示しない駆動機構によって、直線62a上を移動しつつ傾斜される。検出器63aは、図示しない駆動機構によって、分光結晶61aに対する特性X線の入射角と回折X線の出射角とがブラッグの回折条件を満たすように、分光結晶61aの移動に応じて図示のように回動する。これにより、試料Sから放出される特性X線の波長走査を行なうことができる。分光器60aの検出信号はコンピュータ20に送られる。 The spectroscope 60a includes a spectroscopic crystal 61a, a detector 63a, and a slit 64a. The irradiation position of the electron beam E on the sample S, the spectroscopic crystal 61a, and the detector 63a are arranged on a Roland circle (not shown). The spectroscopic crystal 61a is tilted while moving on the straight line 62a by a drive mechanism (not shown). The detector 63a is as shown in the drawing according to the movement of the spectroscopic crystal 61a so that the incident angle of the characteristic X-ray and the emission angle of the diffracted X-ray with respect to the spectroscopic crystal 61a satisfy the diffraction condition of Bragg by a driving mechanism (not shown). Rotates to. As a result, wavelength scanning of the characteristic X-rays emitted from the sample S can be performed. The detection signal of the spectroscope 60a is sent to the computer 20.
分光器60bは、分光結晶61bと、検出器63bと、スリット64bとを含んで構成される。分光器60bおよび図示されない分光器の構成は、分光結晶を除いて分光器60aと同様であるので、説明を繰り返さない。なお、各分光器の構成は、上記のような構成に限られるものではなく、従来知られている各種の構成を採用することができる。 The spectroscope 60b includes a spectroscopic crystal 61b, a detector 63b, and a slit 64b. Since the configurations of the spectroscope 60b and the spectroscope not shown are the same as those of the spectroscope 60a except for the spectroscopic crystals, the description will not be repeated. The configuration of each spectroscope is not limited to the above configuration, and various conventionally known configurations can be adopted.
反射電子検出器8は、電子線Eが照射された試料Sの観察領域から放出される反射電子を検出するための機器である。反射電子検出器8の検出信号はコンピュータ20に送られる。 The reflected electron detector 8 is a device for detecting reflected electrons emitted from the observation region of the sample S irradiated with the electron beam E. The detection signal of the backscattered electron detector 8 is sent to the computer 20.
二次電子検出器9は、電子線Eが照射された試料Sの観察領域から放出される二次電子を検出するための機器である。二次電子検出器9の検出信号はコンピュータ20に送られる。 The secondary electron detector 9 is a device for detecting secondary electrons emitted from the observation region of the sample S irradiated with the electron beam E. The detection signal of the secondary electron detector 9 is sent to the computer 20.
偏向コイル制御部7は、コンピュータ20からの指示に従って、偏向コイル11へ供給される駆動電流を制御する。予め定められた駆動電流パターン(大きさ及び変更速度)に従って駆動電流を制御することにより、試料S上において電子線Eの照射位置を所望の走査速度で走査することができる。 The deflection coil control unit 7 controls the drive current supplied to the deflection coil 11 according to an instruction from the computer 20. By controlling the drive current according to a predetermined drive current pattern (magnitude and change speed), the irradiation position of the electron beam E can be scanned at a desired scanning speed on the sample S.
コンピュータ20は、電子ビーム照射部50と通信可能に接続される。コンピュータ20は、内蔵するプログラム及びテーブルに従って、電子ビーム照射部50の各部の動作を制御するための制御信号を生成し、生成した制御信号を電子ビーム照射部50へ出力する。 The computer 20 is communicably connected to the electron beam irradiation unit 50. The computer 20 generates a control signal for controlling the operation of each part of the electron beam irradiation unit 50 according to the built-in program and table, and outputs the generated control signal to the electron beam irradiation unit 50.
また、コンピュータ20は、試料S上の観察領域における電子線Eの位置走査に応じて、観察領域の画像を生成する。具体的には、コンピュータ20は、反射電子検出器8により検出された反射電子の検出信号に基づいて、試料Sの観察領域の反射電子像を生成する。また、二次電子検出器9により検出された二次電子の検出信号に基づいて、試料Sの観察領域の二次電子像を生成する。 Further, the computer 20 generates an image of the observation region according to the position scan of the electron beam E in the observation region on the sample S. Specifically, the computer 20 generates a reflected electron image in the observation region of the sample S based on the detected signal of the reflected electrons detected by the reflected electron detector 8. Further, a secondary electron image of the observation region of the sample S is generated based on the detection signal of the secondary electrons detected by the secondary electron detector 9.
コンピュータ20は、さらに、4つの分光器60により検出された特性X線の検出信号に基づいて、試料Sの観察領域における分析対象元素の分布画像(X線像)を生成する。さらに、コンピュータ20は、分析対象のX線の波長走査を受信すると、受信した波長走査に基づいてX線スペクトルを作成する。コンピュータ20は、X線スペクトルに基づく定性分析および/または定量分析等を行なう。以下、このような定性分析および/または定量分析等を行なう観察領域を、特に分析領域とも称する。 The computer 20 further generates a distribution image (X-ray image) of the element to be analyzed in the observation region of the sample S based on the detection signals of the characteristic X-rays detected by the four spectroscopes 60. Further, when the computer 20 receives the wavelength scan of the X-ray to be analyzed, the computer 20 creates an X-ray spectrum based on the received wavelength scan. The computer 20 performs qualitative analysis and / or quantitative analysis based on the X-ray spectrum. Hereinafter, the observation area for performing such qualitative analysis and / or quantitative analysis is also referred to as an analysis area.
EPMA100は、生成した観察画像および分析結果などの各種情報を分析者に提供するための出力機器としてディスプレイを有する。ディスプレイ22は、コンピュータ20と通信可能に構成される。ディスプレイ22は、電子ビーム照射部50の制御および電子ビーム照射部50で得られたデータに関する処理の情報を表示するための表示部を構成する。ディスプレイ22は、コンピュータ20の指令により、試料Sの分析領域を設定する際に分析者が観察する観察領域の複数の種類の検出信号(特性X線、反射電子、二次電子等)に基づく複数の画像(X線像、反射電子像、二次電子像等)が表示可能なように構成される。また、ディスプレイ22は、反射電子、二次電子、特性X線の分析に関する処理の情報も表示するように構成してもよい。このような構成において例えば、ディスプレイ22には、X線スペクトルならびにこれに基づく定性分析および定量分析の結果などが表示される。 The EPMA 100 has a display as an output device for providing various information such as the generated observation image and the analysis result to the analyst. The display 22 is configured to be communicable with the computer 20. The display 22 constitutes a display unit for controlling the electron beam irradiation unit 50 and displaying processing information related to the data obtained by the electron beam irradiation unit 50. A plurality of displays 22 are based on a plurality of types of detection signals (characteristic X-rays, backscattered electrons, secondary electrons, etc.) of the observation region observed by the analyst when setting the analysis region of the sample S by a command of the computer 20. Images (X-ray image, backscattered electron image, secondary electron image, etc.) can be displayed. In addition, the display 22 may be configured to display information on processing related to analysis of backscattered electrons, secondary electrons, and characteristic X-rays. In such a configuration, for example, the display 22 displays an X-ray spectrum and the results of qualitative analysis and quantitative analysis based on the X-ray spectrum.
よって、分析者は、ディスプレイ22の表示に基づいて電子ビーム照射部50を制御するための各種指示をコンピュータ20に与えることができる。また、分析者はディスプレイ22の表示に基づいて、コンピュータ20を用いて電子ビーム照射部50で検出されたデータを分析することができる。すなわち、分析者は、ディスプレイ22における、電子ビーム照射部50における観察条件を示す数値、および、観察画像(X線像、二次電子像、反射電子像等)、得られた特性X線、二次電子、反射電子の分析結果を示すグラフ等の表示を利用することができる。 Therefore, the analyst can give various instructions to the computer 20 for controlling the electron beam irradiation unit 50 based on the display of the display 22. In addition, the analyst can analyze the data detected by the electron beam irradiation unit 50 using the computer 20 based on the display of the display 22. That is, the analyst has a numerical value indicating the observation conditions in the electron beam irradiation unit 50 on the display 22, an observation image (X-ray image, secondary electron image, backscattered electron image, etc.), the obtained characteristic X-ray, and two. Display such as a graph showing the analysis results of secondary electrons and backscattered electrons can be used.
入力機器21は、コンピュータ20に接続されており、コンピュータ20と通信可能に構成されている。入力機器21は、分析者の指令をコンピュータ20に入力するために用いられる。入力機器21は、例えばマウス等のポインティングデバイス(以下、PDとも称する)、キーボードおよびタッチパネル等である。 The input device 21 is connected to the computer 20 and is configured to be able to communicate with the computer 20. The input device 21 is used to input an analyst's command to the computer 20. The input device 21 is, for example, a pointing device such as a mouse (hereinafter, also referred to as PD), a keyboard, a touch panel, or the like.
上述のように、EPMA100は、電子ビームを試料表面に照射し、試料表面から放出される信号を検出するように構成される。検出信号には、試料表面に含まれる元素に特有のエネルギーを有する特性X線、反射電子および二次電子等が含まれる。EPMA100では、検出された特性X線のエネルギーおよび強度を分析することにより、試料表面の分析位置に存在する元素の同定および定量を行なうことができる。 As described above, the EPMA 100 is configured to irradiate the sample surface with an electron beam and detect a signal emitted from the sample surface. The detection signal includes characteristic X-rays, backscattered electrons, secondary electrons and the like having energy peculiar to the element contained in the sample surface. In EPMA100, the element existing at the analysis position on the sample surface can be identified and quantified by analyzing the energy and intensity of the detected characteristic X-ray.
また、EPMA100では、検出された二次電子および反射電子により、試料表面の形状および組成を観察することができる。分析者は観察領域の二次電子像または反射電子像を観察しながら、試料表面上の分析位置を探すことができる。具体的には、分析者は電子像を観察しながら、観察領域(すなわち、試料表面上の電子線Eの照射領域およびX線、電子線等の測定領域)を設定するとともに、試料表面上の分析領域(すなわち、定性分析および定量分析を行なう領域)を選択することができる。 Further, in EPMA100, the shape and composition of the sample surface can be observed by the detected secondary electrons and backscattered electrons. The analyst can search for the analysis position on the sample surface while observing the secondary electron image or the backscattered electron image in the observation area. Specifically, the analyst sets the observation area (that is, the irradiation area of the electron beam E on the sample surface and the measurement area of the X-ray, the electron beam, etc.) while observing the electron image, and also on the sample surface. The area of analysis (ie, the area of qualitative and quantitative analysis) can be selected.
図2は、コンピュータ20の構成を概略的に示す図である。コンピュータ20は「処理部」の一実施例に対応する。 FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the computer 20. The computer 20 corresponds to an embodiment of the "processing unit".
図2を参照して、コンピュータ20は、CPU28と、メモリ29と、入力インターフェイス(以下、入力I/Fとも称する)25と、表示コントローラ26と、通信インターフェイス(以下、通信I/Fとも称する)27とを備える。 With reference to FIG. 2, the computer 20 includes a CPU 28, a memory 29, an input interface (hereinafter, also referred to as an input I / F) 25, a display controller 26, and a communication interface (hereinafter, also referred to as a communication I / F). It includes 27.
コンピュータ20は、メモリ29に格納されるプログラムに従って動作するように構成される。メモリ29は、図示しないROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)およびHDD(Hard Disk Drive)を含む。 The computer 20 is configured to operate according to a program stored in the memory 29. The memory 29 includes a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and an HDD (Hard Disk Drive) (not shown).
ROMは、CPU28にて実行されるプログラムを格納することができる。プログラムには、電子ビーム照射部50の制御、および、電子ビーム照射部50で検出されたデータの処理に関するプログラムが含まれる。RAMは、CPU28におけるプログラムの実行中に利用されるデータを一時的に格納することができ、作業領域として利用される一時的なデータメモリとして機能することができる。HDDは、不揮発性の記憶装置であり、電子ビーム照射部50による検出信号およびその分析結果等の情報を格納することができる。HDDに加えて、あるいは、HDDに代えて、フラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用してもよい。 The ROM can store a program executed by the CPU 28. The program includes a program related to control of the electron beam irradiation unit 50 and processing of data detected by the electron beam irradiation unit 50. The RAM can temporarily store data used during the execution of the program in the CPU 28, and can function as a temporary data memory used as a work area. The HDD is a non-volatile storage device, and can store information such as a detection signal by the electron beam irradiation unit 50 and an analysis result thereof. In addition to the HDD, or instead of the HDD, a semiconductor storage device such as a flash memory may be adopted.
CPU28は、EPMA100を制御する。CPU28は、メモリ29のROMに格納されているプログラムをRAM等に展開して実行する。 The CPU 28 controls the EPMA100. The CPU 28 expands the program stored in the ROM of the memory 29 into a RAM or the like and executes it.
入力I/F25は、入力機器21に接続される。入力I/F25は、コンピュータ20が入力機器21と通信するためのインターフェイスであり、入力機器21から各種信号を受信する。 The input I / F 25 is connected to the input device 21. The input I / F 25 is an interface for the computer 20 to communicate with the input device 21, and receives various signals from the input device 21.
表示コントローラ26は、ディスプレイ22に接続される。表示コントローラ26はディスプレイ22に、ディスプレイ22の表示内容を指令する信号を出力する。ディスプレイ22がタッチパネルを備えるディスプレイである場合、表示コントローラ26はディスプレイ22から、ディスプレイ22への分析者のタッチ操作を示す信号を受信する。 The display controller 26 is connected to the display 22. The display controller 26 outputs a signal instructing the display contents of the display 22 to the display 22. When the display 22 is a display including a touch panel, the display controller 26 receives a signal from the display 22 indicating an analyst's touch operation on the display 22.
通信I/F27は、電子ビーム照射部50に接続される。通信I/F27は、コンピュータ20が電子ビーム照射部50と通信するためのインターフェイスであり、電子ビーム照射部50との間で各種信号を入出力する。 The communication I / F 27 is connected to the electron beam irradiation unit 50. The communication I / F 27 is an interface for the computer 20 to communicate with the electron beam irradiation unit 50, and inputs and outputs various signals to and from the electron beam irradiation unit 50.
コンピュータ20は、一般的な機能を持つコンピュータに、電子ビーム照射部50の制御、および、電子ビーム照射部50で検出されたデータの処理に関するソフトウェアをインストールし、メモリ29に専用のプログラムおよびデータを格納することで実現することができる。具体的には、コンピュータ20ではOSと呼ばれる基本ソフトウェアプログラムが常時動作している。この基本ソフトウェアプログラムは、ディスプレイ22への表示、入力機器21への操作入力の処理およびメモリ29へのアクセス等を受け持ち、並列的に処理可能である。 The computer 20 installs software related to the control of the electron beam irradiating unit 50 and the processing of the data detected by the electron beam irradiating unit 50 on a computer having general functions, and stores a dedicated program and data in the memory 29. It can be realized by storing it. Specifically, a basic software program called an OS is always running on the computer 20. This basic software program is in charge of displaying on the display 22, processing the operation input to the input device 21, accessing the memory 29, and the like, and can process in parallel.
一方、電子ビーム照射部50の制御、および、電子ビーム照射部50で検出されたデータの処理に関するソフトウェアプログラムは、基本ソフトウェアプログラムの上で実行される。電子ビーム照射部50の制御に関するソフトウェアプログラムは、コンピュータ20のメモリ29に外部から供給され、CPU28が該供給されたプログラムコードを読み出して実行することにより実現される。 On the other hand, the software program related to the control of the electron beam irradiation unit 50 and the processing of the data detected by the electron beam irradiation unit 50 is executed on the basic software program. The software program related to the control of the electron beam irradiation unit 50 is supplied to the memory 29 of the computer 20 from the outside, and is realized by the CPU 28 reading and executing the supplied program code.
このような構成の分析装置において、上述のように、所望の元素を含む試料を観察したい場合、特性X線の検出信号から生成されるX線像、反射電子の検出信号からなる反射電子像、二次電子の検出信号からなる二次電子像等が用いられる。 As described above, in an analyzer having such a configuration, when it is desired to observe a sample containing a desired element, an X-ray image generated from a characteristic X-ray detection signal, a backscattered electron image composed of backscattered electron detection signals, A secondary electron image or the like composed of a secondary electron detection signal is used.
X線像は、元素に特有の波長を持つ特性X線を検出するので、所望の元素のみを観察できる。しかし、特性X線の検出信号が比較的低いため、はっきりとしたX線像を取得するには時間がかかる。一方、反射電子像および二次電子像は、元素の種類までは特定できない一方、反射電子像は原子番号の大小を反映し、二次電子像は試料の表面の形状を反映するという利点がある。 Since the X-ray image detects characteristic X-rays having a wavelength peculiar to an element, only a desired element can be observed. However, since the detection signal of the characteristic X-ray is relatively low, it takes time to acquire a clear X-ray image. On the other hand, the backscattered electron image and the secondary electron image cannot specify the type of the element, while the backscattered electron image reflects the magnitude of the atomic number, and the secondary electron image has the advantage of reflecting the shape of the surface of the sample. ..
このように、反射電子像、二次電子像、X線像では、それぞれ試料の異なる側面が観察可能である。したがって、EPAM等の荷電粒子ビーム照射装置においては、ディスプレイ等の表示部を用いて、反射電子像、二次電子像、X線像等の複数の画像を並べて表示する構成が知られている。 In this way, different aspects of the sample can be observed in the backscattered electron image, the secondary electron image, and the X-ray image. Therefore, in a charged particle beam irradiation device such as EPAM, a configuration is known in which a plurality of images such as a backscattered electron image, a secondary electron image, and an X-ray image are displayed side by side using a display unit such as a display.
図3は、比較例に従う分析装置における画像表示の一例を示す図である。図3を参照して、ディスプレイ22上に、ある観察領域における二次電子線、反射電子線および4種類の特性X線に基づく画像1〜6が並んで表示されている。なお、画像1が二次電子像、画像2が反射電子像、画像3〜6が4つの特性X線にそれぞれ基づくX線像である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of image display in an analyzer according to a comparative example. With reference to FIG. 3, images 1 to 6 based on secondary electron beams, backscattered electron beams, and four types of characteristic X-rays in a certain observation region are displayed side by side on the display 22. Image 1 is a secondary electron image, image 2 is a backscattered electron image, and images 3 to 6 are X-ray images based on four characteristic X-rays.
このようにディスプレイ上に並べられた各画像に表示される観察領域中の特定の領域に着目し、その領域について複数の側面から知見を得たい場合を考える。図3では、反射電子像である画像2においてポインタ23が置かれた領域は、輝度が高いことから原子番号が大きいことが分かる。この場合さらに、同一の領域について、表面構造を観察したいとき、および/または、具体的な元素を同定したいとき、入力電子像である画像1、X線像である画像3〜6の同じ位置の領域を観察することが望まれる。 Consider a case where a specific area in the observation area displayed on each image arranged on the display is focused on and knowledge is obtained from a plurality of aspects of the area. In FIG. 3, it can be seen that the region where the pointer 23 is placed in the image 2 which is a reflected electron image has a large atomic number because the brightness is high. In this case, further, when observing the surface structure of the same region and / or identifying a specific element, the same positions of the input electron image image 1 and the X-ray image images 3 to 6 It is desirable to observe the area.
しかし、このような構成では、画像1,3〜6において、画像2においてポインタ23で指示された領域と同じ位置の領域を目視で見いだすことは難しいことが懸念される。 However, with such a configuration, there is a concern that it is difficult to visually find a region at the same position as the region indicated by the pointer 23 in the images 2 in the images 1 and 3 to 6.
また、特許文献1には、電子マイクロアナライザ等のX線分析装置において、白黒多階調で表示した反射電子像と、色づけ表示したX線像を重ね合わせて表示する表示方法が提示されている。しかし、このような方法では、例えば二次電子像(図3の画像1)と反射電子像(図3の画像2)のように、視野全体において段階的な輝度を持つ画像同士を重ね合わせることは難しい。また、二次電子像と反射電子像のどちらか一方に、色づけして透明化した複数のX線像(図3の画像3〜6)を重ね合わせることを考えても、視認性を担保できるX線像の数は限定される(図3では2,3枚)ことが懸念される。 Further, Patent Document 1 presents a display method in which a reflected electron image displayed in black and white multi-gradation and an X-ray image displayed in color are superposed and displayed in an X-ray analyzer such as an electron microanalyzer. .. However, in such a method, images having gradual brightness over the entire field of view, such as a secondary electron image (image 1 in FIG. 3) and a backscattered electron image (image 2 in FIG. 3), are superimposed. Is difficult. Visibility can also be ensured by considering superimposing a plurality of colored and transparent X-ray images (images 3 to 6 in FIG. 3) on either the secondary electron image or the backscattered electron image. There is concern that the number of X-ray images will be limited (a few in FIG. 3).
したがって、本発明の実施の形態に従う分析装置100では、反射電子像、入力電子像、特性X線像のうち複数の画像を表示するディスプレイにおいて、任意の画像上で任意の領域を指示すると、他の画像上の同じ領域にマークを表示することで、簡単に複数の画像の同じ領域を確認できる構成をとる。これにより、簡易な構成で分析者の作業効率を向上させる分析装置を提供することができる。 Therefore, in the analyzer 100 according to the embodiment of the present invention, when an arbitrary region is indicated on an arbitrary image on a display displaying a plurality of images among the reflected electron image, the input electron image, and the characteristic X-ray image, the other By displaying the mark in the same area on the image of, the same area of multiple images can be easily confirmed. This makes it possible to provide an analyzer that improves the work efficiency of the analyst with a simple configuration.
図4は、本発明の実施の形態に従う分析装置100における画像表示の一例を示す図である。図4では図3と同様に、ディスプレイ22上に、同じ観察領域の二次電子線、反射電子線および複数の4つの特性X線に基づく画像1〜6が並んで表示されている。なお、画像1が二次電子像、画像2が反射電子像、画像3〜6がX線像である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of image display in the analyzer 100 according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4, similarly to FIG. 3, images 1 to 6 based on the secondary electron beam, the backscattered electron beam, and the plurality of four characteristic X-rays in the same observation region are displayed side by side on the display 22. Image 1 is a secondary electron image, image 2 is a backscattered electron image, and images 3 to 6 are X-ray images.
また、ディスプレイ22上には、入力機器21により操作される、ポインタ23も表示されている。本発明の実施の形態における、入力機器21は、典型的にはポインティングデバイスである。 Further, a pointer 23 operated by the input device 21 is also displayed on the display 22. The input device 21 in the embodiment of the present invention is typically a pointing device.
図4では、入力機器21の操作により、ポインタ23が画像2の中央付近の輝度が高い領域(すなわち原子番号が大きい領域)に置かれることで、当該領域が指示されている。このポインタ23により指示された領域を第1の領域とも称する。このとき、ディスプレイ22上の他の画像1,3〜6(第2の画像とも称する)の観察領域の第1の領域に対応する領域(第2の領域とも称する)には、ポインタ23と異なる外観のマーク24a〜24eが表示される。 In FIG. 4, the pointer 23 is placed in a region having high brightness (that is, a region having a large atomic number) near the center of the image 2 by the operation of the input device 21, and the region is indicated. The area designated by the pointer 23 is also referred to as a first area. At this time, the region (also referred to as the second region) corresponding to the first region of the observation region of the other images 1, 3 to 6 (also referred to as the second image) on the display 22 is different from the pointer 23. Appearance marks 24a to 24e are displayed.
このように構成すると、ある画像で着目した領域について、他の画像における知見を得ることが容易である。たとえば図4では、ポインタ23によって指示された原子番号が大きい元素からなる領域は、二次電子像である画像1のマーク24aを見ると、試料表面の小さな凹凸に対応することが分かる。一方、X線像である画像3〜6のマーク24a〜24eを確認すると、当該領域は、画像3に対応する特性X線を放出する元素を含むこと、画像5に対応する特性X線を放出する元素もわずかに含むこと、画像4,6に対応する特性X線を放出する元素は含まれないことが分かる。 With this configuration, it is easy to obtain knowledge in another image about the region of interest in one image. For example, in FIG. 4, it can be seen that the region consisting of the element having a large atomic number indicated by the pointer 23 corresponds to a small unevenness on the sample surface when the mark 24a of the image 1 which is a secondary electron image is seen. On the other hand, when the marks 24a to 24e of the images 3 to 6 which are X-ray images are confirmed, the region contains an element that emits the characteristic X-ray corresponding to the image 3 and emits the characteristic X-ray corresponding to the image 5. It can be seen that the elements that emit the characteristic X-rays corresponding to the images 4 and 6 are not contained.
また、ポインタ23を画像2内で着目したい別の領域に移動させると、マーク24a〜24eも当該領域に対応する領域に移動する。これは例えば、ポインタ23が画像2内で移動すると、マーク24a〜24eも画像3〜6内でその移動を追随するような構成で実現してもよい。また、ポインタ23が画像2内で停止すると、その停止した領域に対応する領域にマーク24a〜24eが現れるような構成で実現してもよい。 Further, when the pointer 23 is moved to another region of interest in the image 2, the marks 24a to 24e are also moved to the region corresponding to the region. For example, when the pointer 23 moves in the image 2, the marks 24a to 24e may also be realized in a configuration that follows the movement in the images 3 to 6. Further, when the pointer 23 stops in the image 2, the marks 24a to 24e may appear in the area corresponding to the stopped area.
さらに、入力機器21を用いた第1の領域の指示の方法は、上記のように、ポインタ23を画像上に置くことに限定されず、第1の領域が指示される方法であればよい。例えば入力機器21を用いて、第1の領域をクリックすることで選択するように構成してもよい。 Further, the method of instructing the first region using the input device 21 is not limited to placing the pointer 23 on the image as described above, and may be any method in which the first region is instructed. For example, the input device 21 may be used and configured to be selected by clicking on the first area.
また、ポインタ23の外観とマーク24a〜24eの外観は、必ずしも図4のように異なる必要はなく、同じであってもよい。ただし、ポインタ23の外観とマーク24a〜24eの外観が異なっている場合には、ポインタ23およびマーク24a〜24eのどれが入力機器21に操作されているかが分かりやすいという利点がある。 Further, the appearance of the pointer 23 and the appearance of the marks 24a to 24e do not necessarily have to be different as shown in FIG. 4, and may be the same. However, when the appearance of the pointer 23 and the appearance of the marks 24a to 24e are different, there is an advantage that it is easy to understand which of the pointer 23 and the marks 24a to 24e is operated by the input device 21.
さらに、ポインタ23が別の画像上に移動すると、ポインタ23は移動した先の画像上で機能し、移動前の画像にはポインタ23の指示する領域に対応する領域にマークが表示される。 Further, when the pointer 23 moves onto another image, the pointer 23 functions on the image to which the pointer 23 has moved, and a mark is displayed in the area corresponding to the area designated by the pointer 23 in the image before the movement.
図5は、本発明の実施の形態に従う分析装置における画像表示の別の例を示す図である。図5では、図4で画像2上にあったポインタ23が画像1の表面の凹凸の1つを示す領域上に移動している。このとき、図4の画像1で表示されていたマーク24aは消え、代わりに画像2上の当該領域に対応する領域にマーク24fが表示されている。なお、以下マーク24a〜24fの一部もしくは全てをマーク24と総称する。 FIG. 5 is a diagram showing another example of image display in the analyzer according to the embodiment of the present invention. In FIG. 5, the pointer 23, which was on the image 2 in FIG. 4, has moved onto the region showing one of the irregularities on the surface of the image 1. At this time, the mark 24a displayed in the image 1 of FIG. 4 disappears, and instead, the mark 24f is displayed in the area corresponding to the area on the image 2. Hereinafter, a part or all of the marks 24a to 24f are collectively referred to as the mark 24.
このように構成すれば、二次電子像、反射電子像、X線像のいずれの画像で観察したい領域を見いだした場合でも、当該領域について他の画像での知見を得ることが容易になる。たとえば、図4では反射電子像である画像2の中央付近の原子量の大きい領域に着目したのち、当該領域における表面構造および特定の元素の有無を確認することができる。一方、図5では二次電子像である図1において試料表面の凸凹構造である領域に着目した後、当該領域における原子量の大小および特定の元素の有無を確認することができる。このように、分析者は二次電子像、反射電子像、複数のX線像上でポインタ23を操作することで、ポインタ23の指示した領域について複数の画像での知見を自在に得ることができる。 With this configuration, even if a region to be observed is found in any of the secondary electron image, the backscattered electron image, and the X-ray image, it becomes easy to obtain knowledge about the region in other images. For example, in FIG. 4, after focusing on a region having a large atomic weight near the center of the image 2 which is a reflected electron image, it is possible to confirm the surface structure and the presence / absence of a specific element in the region. On the other hand, in FIG. 5, after focusing on the region having the uneven structure of the sample surface in FIG. 1, which is a secondary electron image, it is possible to confirm the magnitude of the atomic weight and the presence / absence of a specific element in the region. In this way, by manipulating the pointer 23 on the secondary electron image, the backscattered electron image, and the plurality of X-ray images, the analyst can freely obtain knowledge on a plurality of images for the region indicated by the pointer 23. it can.
以下、図6を用いて本発明の実施の形態に係るEPMA100のコンピュータ20によるEPMA100の制御について説明する。図6は、本発明の実施の形態に従う画像取得の制御を説明するフローチャートである。図6のフローチャートは、電子ビーム照射部50への試料の収納が完了し、分析者によりEPMA100が起動されてから、停止されるまで繰り返し実行される。 Hereinafter, the control of the EPMA100 by the computer 20 of the EPMA100 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart illustrating control of image acquisition according to the embodiment of the present invention. The flowchart of FIG. 6 is repeatedly executed from the time when the sample is stored in the electron beam irradiation unit 50 and the EPMA 100 is started by the analyst until it is stopped.
図6を参照して、ステップ102において、コンピュータ20は、電子ビーム照射部50に電子ビームを照射するよう指令する。 With reference to FIG. 6, in step 102, the computer 20 commands the electron beam irradiating unit 50 to irradiate the electron beam.
続いてステップ104において、コンピュータ20は、電子ビーム照射部50から特性X線、二次電子、反射電子等の検出信号を受信する。 Subsequently, in step 104, the computer 20 receives detection signals such as characteristic X-rays, secondary electrons, and backscattered electrons from the electron beam irradiation unit 50.
ステップ108において、コンピュータ20は、同時に複数画像を表示する指示を、分析者から受け付けたか否かを判定する。当該指示を受け付けていた場合(ステップ108においてYES)、ステップ110においてコンピュータ20は、電X線像、二次電子像、反射電子像のうち、複数の画像をディスプレイ22に表示するための指令を出力する。ステップ112において、コンピュータ20は、分析者の指示に基づいて、観察に適切な視野が含まれるまで試料ステージ40を移動する指令を試料ステージ駆動部51に出力し、視野を設定する。また、コンピュータ20は、分析者の指示に基づいて、倍率、フォーカス等の設定を調整する指令を電子ビーム照射部50に出力する。 In step 108, the computer 20 determines whether or not an instruction to display a plurality of images at the same time has been received from the analyst. When the instruction is received (YES in step 108), in step 110, the computer 20 issues a command for displaying a plurality of images of the electric X-ray image, the secondary electron image, and the backscattered electron image on the display 22. Output. In step 112, the computer 20 outputs a command to move the sample stage 40 to the sample stage driving unit 51 to set the field of view based on the instruction of the analyst until the field of view suitable for observation is included. Further, the computer 20 outputs a command for adjusting settings such as magnification and focus to the electron beam irradiation unit 50 based on the instruction of the analyst.
ステップ114において、コンピュータ20はポインタが複数の画像の1つの画像(第1の画像とも称する)の任意の領域を指示したときに、ポインタがどの画像上の領域を指示したか、および、当該画像上のポインタの位置、すなわち、当該画像上の指示された領域の位置を判定する。また、ステップ116において、コンピュータ20はポインタが第1の画像以外の画像上の、第1の画像でポインタが指示した領域に対応する領域に、ポインタと異なる形状のマークを表示する。 In step 114, when the pointer points to an arbitrary area of one image (also referred to as a first image) of a plurality of images, which image the pointer points to and the image. The position of the upper pointer, that is, the position of the indicated area on the image is determined. Further, in step 116, the computer 20 displays a mark having a shape different from that of the pointer in the area corresponding to the area indicated by the pointer in the first image on the image other than the first image.
一方、ステップ108において、コンピュータ20が同時に複数画像を表示する指示を、分析者から受け付けていない場合(ステップ108にてNO)、ステップ118においてコンピュータは単一画像の表示をディスプレイ22に表示するための指令を出力する。続いて、ステップ120において、コンピュータ20は、分析者の指示に基づいて、観察に適切な視野が含まれるまで試料ステージ40を移動する指令を試料ステージ駆動部51に出力し、視野を設定する。また、コンピュータ20は、分析者の指示に基づいて、倍率、フォーカス等の設定を調整する指令を電子ビーム照射部50に出力する。 On the other hand, in step 108, when the computer 20 does not receive an instruction to display a plurality of images at the same time from the analyst (NO in step 108), in step 118, the computer displays the display of a single image on the display 22. Outputs the command of. Subsequently, in step 120, the computer 20 outputs a command to move the sample stage 40 to the sample stage driving unit 51 until a field of view suitable for observation is included, and sets the field of view, based on the instruction of the analyst. Further, the computer 20 outputs a command for adjusting settings such as magnification and focus to the electron beam irradiation unit 50 based on the instruction of the analyst.
ステップ116およびステップ120の各々に続いて、ステップ122において、コンピュータ20は、画像を保存する指示を分析者から受け付けたか否かを、判定する。また、コンピュータ20が画像を保存する指示を分析者から受け付けた場合(ステップ122においてYES)、ステップ124において、コンピュータ20は、メモリ29に画像を保存して、処理をメインルーチンに戻す。 Following each of steps 116 and 120, in step 122, the computer 20 determines whether or not an instruction to save the image has been received from the analyst. When the computer 20 receives an instruction to save the image from the analyst (YES in step 122), in step 124, the computer 20 saves the image in the memory 29 and returns the process to the main routine.
一方、コンピュータ20が画像を保存する指示を分析者から受け付けていない場合(ステップ122においてNO)、コンピュータ20は、画像を保存せずに処理をメインルーチンに戻す。 On the other hand, if the computer 20 has not received an instruction to save the image from the analyst (NO in step 122), the computer 20 returns the process to the main routine without saving the image.
なお、ステップ108における、分析者からの同時に複数画像を表示する指示は、ステップ108の時点で分析者に指示を出すか否かの入力を毎回求めてもよいし、工場出荷時もしくは分析者により事前に指示を出すか否かをデフォルトで設定できるように構成してもよい。また、同時に複数画像を表示する指示が出されている場合、X線像、二次電子像、反射電子像のうち、どの画像を表示するかを指定できるように構成してもよい。 In addition, in the instruction of displaying a plurality of images at the same time from the analyst in step 108, the input of whether or not to give an instruction to the analyst may be requested every time at the time of step 108, or at the time of factory shipment or by the analyst It may be configured so that it can be set by default whether or not to give an instruction in advance. Further, when instructed to display a plurality of images at the same time, it may be configured so that it can be specified which of the X-ray image, the secondary electron image, and the backscattered electron image is to be displayed.
また、ステップ102〜124において分析者が指示を出すとしたステップを、コンピュータ20内およびコンピュータ20外のプログラムにより自動的に指令されるよう構成してもよい。 Further, the steps in which the analyst gives an instruction in steps 102 to 124 may be configured to be automatically instructed by a program inside and outside the computer 20.
上記のように、コンピュータ20は、ディスプレイ22上の複数の観察画像のうちの第1の観察画像上の第1の領域が入力機器21により指示された場合、複数の観察画像のうちの第1の観察画像以外の第2の観察画像上の第1の領域に対応する第2の領域にマークを表示するように構成される。よって、分析者は、1つの画像で見いだした観察領域を、他の画像においてどのように表示されているかを確認することができる。よって、着目した領域について、原子番号の大小、表面の凹凸、特定の元素の有無等、複数の側面から観察することが容易になる。すなわち、簡易な構成で分析者の作業効率を向上させる分析装置を提供することができる。 As described above, the computer 20 is the first of the plurality of observation images when the first region on the first observation image of the plurality of observation images on the display 22 is indicated by the input device 21. The mark is displayed in the second region corresponding to the first region on the second observation image other than the observation image of. Therefore, the analyst can confirm how the observation area found in one image is displayed in another image. Therefore, it becomes easy to observe the region of interest from a plurality of aspects such as the magnitude of the atomic number, the unevenness of the surface, and the presence or absence of a specific element. That is, it is possible to provide an analyzer that improves the work efficiency of the analyst with a simple configuration.
また、上記実施の形態は一例であって、本発明の趣旨に沿って適宜に変更することができる。具体的には、上記実施の形態では分析装置としてEPMAを例示したが、電子線に代えてイオンビームを励起源として用いることもできる。また、上記実施の形態では二次電子および反射電子を検出して二次電子像および反射電子像をそれぞれ作成し、特性X線を検出して特定の元素の二次元分布像(X線像)を生成する構成としたが、観察画像の生成に用いる信号として、他の信号(蛍光等)を検出することも可能であり、種々の走査型荷電粒子顕微鏡において本発明の構成を用いることができる。 Further, the above embodiment is an example, and can be appropriately changed according to the gist of the present invention. Specifically, although EPMA has been exemplified as an analyzer in the above embodiment, an ion beam can be used as an excitation source instead of an electron beam. Further, in the above embodiment, secondary electrons and backscattered electrons are detected to create a secondary electron image and a backscattered electron image, respectively, and characteristic X-rays are detected to obtain a two-dimensional distribution image (X-ray image) of a specific element. However, it is also possible to detect other signals (fluorescence, etc.) as signals used for generating observation images, and the configuration of the present invention can be used in various scanning charged particle microscopes. ..
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
7 偏向コイル制御部、8 反射電子検出器、9 二次電子検出器、10 電子銃、11 偏向コイル、20 コンピュータ、21 入力機器、22 ディスプレイ、23 ポインタ、25 入力インターフェイス(入力I/F)、26 表示コントローラ、27 通信インターフェイス(通信I/F)、28 CPU、29 メモリ、30 対物レンズ、40 試料ステージ、50 電子ビーム照射部、51 試料ステージ駆動部、60,60a,60b 分光器、61a,61b 分光結晶、63a,63b 検出器、64a,64b スリット、100 分析装置、E 電子線、S 試料。 7 Deflection coil control unit, 8 Backscattered electron detector, 9 Secondary electron detector, 10 Electron gun, 11 Deflection coil, 20 Computer, 21 Input device, 22 Display, 23 pointer, 25 Input interface (input I / F), 26 Display controller, 27 Communication interface (communication I / F), 28 CPU, 29 Memory, 30 Objective lens, 40 Sample stage, 50 Electron beam irradiation unit, 51 Sample stage drive unit, 60, 60a, 60b spectrometer, 61a, 61b spectrocrystal, 63a, 63b detector, 64a, 64b slit, 100 analyzer, E electron beam, S sample.
Claims (5)
前記荷電粒子ビーム照射部、入力部およびディスプレイの各々と通信可能に構成され、前記複数の種類の検出信号に基づいて前記試料の複数の観察画像をそれぞれ生成するように構成された処理部とを備え、
前記処理部は、前記複数の観察画像を前記ディスプレイに並べて表示することが可能なように構成され、
前記処理部は、前記ディスプレイ上の前記複数の観察画像のうちの第1の観察画像上の第1の領域が前記入力部により指示された場合、前記複数の観察画像のうちの前記第1の観察画像以外の第2の観察画像上の前記第1の領域に対応する第2の領域にマークを表示するように構成される、分析装置。 A charged particle beam irradiation unit configured to detect a plurality of types of signals emitted from the observation region by irradiating the observation region of the sample with a charged particle beam.
A processing unit configured to be communicable with each of the charged particle beam irradiation unit, the input unit, and the display, and to generate a plurality of observation images of the sample based on the plurality of types of detection signals. Prepare,
The processing unit is configured so that the plurality of observation images can be displayed side by side on the display.
When the first region on the first observation image of the plurality of observation images on the display is designated by the input unit, the processing unit may use the first of the plurality of observation images. An analyzer configured to display a mark in a second region corresponding to the first region on a second observation image other than the observation image.
前記入力部による前記第1の領域の指示は、前記ポインティングデバイスにより前記ディスプレイ上の位置が制御されるポインタを前記第1の観察画像上の前記第1の領域に置くことで出力される、請求項2に記載の分析装置。 The input unit is a pointing device.
The instruction of the first region by the input unit is output by placing a pointer whose position on the display is controlled by the pointing device in the first region on the first observation image. Item 2. The analyzer according to item 2.
前記複数の観察画像は、前記少なくとも2つの信号の各々に基づいた少なくとも2つの画像を含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の分析装置。 The charged particle beam irradiation unit is configured to detect at least two signals of backscattered electrons, secondary electrons and one or more characteristic X-rays.
The analyzer according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of observation images include at least two images based on each of the at least two signals.
前記複数の種類の検出信号に基づいて、前記試料の複数の観察画像をそれぞれ生成するステップと、
前記複数の観察画像をディスプレイに並べて表示するステップと、
前記ディスプレイ上の前記複数の観察画像のうちの第1の観察画像上の第1の領域が入力部により指示された場合、前記複数の観察画像のうちの前記第1の観察画像以外の第2の観察画像上の前記第1の領域に対応する第2の領域にマークを表示するよう指令するステップとを備える、画像処理方法。 An image processing method performed by an analyzer that is configured to detect a plurality of types of detection signals generated from the observation area by irradiating the observation area of the sample with a charged particle beam.
A step of generating a plurality of observation images of the sample based on the plurality of types of detection signals, and
The step of displaying the plurality of observation images side by side on the display and
When the first region on the first observation image of the plurality of observation images on the display is designated by the input unit, the second of the plurality of observation images other than the first observation image. An image processing method comprising a step of instructing a mark to be displayed in a second region corresponding to the first region on the observation image of the above.
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