Carl Zeiss SMT Ltd 5.15 Image Capture Mode In reality, the image

Carl Zeiss SMT Ltd
5.15 Image Capture Mode
In reality, the image displayed on the monitor and consisting of Windows® overlay (status bar, toolbar etc.)
and SEM image (live or stored image) is a double image. The Windows® overlay in the centre (scan range) is
set to transparent. It is thus possible to make the SEM image behind the Window® surface visible and to
display it on the monitor.
When pressing the "Print" key on the keyboard, a bitmap of the monitor content is saved to the buffer. This
bitmap can be integrated to the different Windows® programs. This image, however, shows only the
Windows® overlay. The range with the SEM image is displayed as a green or orange field. This is due to the
fact that the SEM image does not exist in the image storage which is read by the Windows® system.
The Image Capture Mode routine may be used to avoid this effect. This mode freezes the current live image
and saves it together with the Windows® overlay to the image storage. Thus, other Windows® programs also
have access to the image. The saved image is symbolised by a red triangle (A) in the right lower part of the
image.
The feature is called up using the TOOLS-} IMAGE CAPTURE MODE popup menu which activates the
Capture Now... and Image Capture Frequency menus. When clicking Capture Now... the Image Capture
Mode routine is initialised one single time, while clicking Image Capture Frequency... results in a continuous
application of this mode. In the Image Update Frequency window, the Enabled control box must be
activated. A time interval between 0.5 and 32 seconds can be entered in the Interval field. Confirmation with
"OK" closes the window and continuously executes the Image Capture Mode after any interval (in the
example every 2.5s). To finish the routine, select TOOLS-} IMAGE CAPTURE MODE again.
280
Carl Zeiss SMT Ltd
5.16 User Preferences
The User Preferences allow for specific pre-settings in the user interface. They are called up using the
TOOLS-^ USER PREFERENCES popup menu. The window is subdivided into six index cards.
1.) Privileged User Directory Setup:
Modify the user directory if the option is released to the
individual user in the Administrator. (see 3.1.1) This
directory will be used when loading user specific
parameters (e.g. Load State, Load Annotation, Macro
Library etc.),
2.) Privileged Image Directory Setup:
Modify the image directory if this option is released to
the individual user in the Administrator (see 3.1.1).
Images can be loaded from or saved to this directory.
3.) SEM Condition:
The Emission Mode allows determination whether the
automatic function for brightness and contrast of the
detectors should be activated when switching to the
emission image. If Auto Signal is set to Off, the current
setting will be used for the respective detector. The
Crosshairs box allows you to select whether crosshairs
should automatically be displayed when calling up the
emission image.
Two pre-settings are available for the focus wobbler. If
the Reduced Raster is activated, the system will
automatically switch to the reduced raster scan mode
when calling up the focus wobbler. It is often
recommended to use a faster scan rate when adjusting
the focus wobbler. The field Scan Rate allows you to
select whether a faster scan rate should automatically
be selected when activating the focus wobbler.
Activation of the Beam Blanking box blanks the
electron beam from the beam path after freezing the
image storage by using the electromagnetic aperture switch. The sample will no longer be scanned as long as
the image is frozen. The risk of beam damages is thus reduced.
In the box Aperture Align it is possible to select whether the settings for Aperture Align and Gun Align of the
different apertures should also be saved when storing specific instrument settings using Save State (see
3.3.1).
Stage drive or beam shift will be used for the centring depending on the magnification. The respective value,
when to switch from one to the other, is implemented in the software. It is possible, however, to use the stage
drive even for higher magnifications where the system would normally switch to beam shift. To do so, a
magnification can be selected in the Beam Shift Mag. box from which the Centre Point and Centre Feature
centring functions will only be realised by using the beam shift.
When using slow scan rates, it is often difficult to see which line is currently being scanned by the electron
beam as there is no significant difference between the acquired image and the current line on the monitor. It
is therefore often recommended to leave a small bar on the left side of the image which indicates the scanned
line on the monitor. This bar can be activated in Scan Marker. The size and colour of the bar can be changed.
When using quicker scan rates, the Scan Marker is automatically deactivated and will only be displayed
when switching to a slower image acquisition.
281
Carl Zeiss SMT Ltd
The Display LUT function (see 5.5) allows for subsequent modification of the grey value distribution. When
activating Reset LUT on unfreeze, the modified setting of the Display LUT function is automatically reset
whenever unfreezing the image storage so that these settings do not affect
the new image.
The Magnification Display field offers the possibility of selecting the
output device to be used for the calculation of the magnification. When
selecting Polaroid 545, the value of the magnification always refers to
the size of a Polaroid. Modifications to the Output to parameter in the
SEM Status do not influence the indicated magnification. When
activating Out Dev., however, it is up to the user to decide which output
device the magnification should refer to. Double-clicking this parameter
with the left mouse button selects the respective output device. User-specific magnification settings can also
be applied. This is recommended when the acquired images are integrated into a report, for example. As the
images in the report will certainly have another size than on the available output devices (e.g. monitor or
Polaroid), user-specific magnifications can be entered for the parameters User Dev 1 to 5.
4.) Pressure - Language - User Level - Error Messages:
The pressure unit can be switched between Torr, mbar
and Pascal by clicking Pressure Unit. The Language box
allows you to select the language for the menus,
parameters and help text. At present, switching to
German and French is only possible within certain
limits. Help texts are only available in English.
The settings in User Access Level refer to parameters
and commands to be selected e.g. in the SEM Status
window (see 5.2) or by using the annotations (see 5.6).
The desired level can be selected by clicking Novice,
Expert or Service.
Novice:
frequently
commands
used
parameters
and
Expert:
parameters and commands which may
be helpful for an advanced user
Service:
Activation of all available parameters and commands
The Error Messages switch enables pre-settings to display error and warning messages.
Acknowledge on event: Display of error and warning messages. When this switch is activated, a dialogue
window opens in case of error, indicating the error to the user. The user will only be
able to continue working after confirmation. If the switch is disabled, the message
will only be written in the list in the server.
Pop Up on Warning:
switch displays a warning message in a dialogue window. If it is disabled, the
dialogue window will remain in the background.
Suppress Warning:
When this box is activated, the error message is displayed in a dialogue window. If
the box is disabled, no warning message will be displayed but the message is written
to the list in the server. The settings in Acknowledge on event have priority over the
settings in Suppress Warning.
Enabling
282
this
Carl Zeiss SMT Ltd
5.) Stage:
The Backlash selection field offers the possibility of selecting the type of backlash correction for the
different motorised stage axes to improve the drive precision of the stage.
It may be recommended to use a quicker scan rate during the stage drive, particularly when scanning certain
sample ranges. After having found the sample range, it is recommended to switch back to a slower scan rate
to obtain a noise-free image. Such a presetting is possible by using Fast Scanning. When On is activated, the
system automatically switches to the quicker scan rate indicated in the selection bar anytime the specimen
stage moves. If the stage stops, the system switches back to the scan rate set at the start of the drive. The
same applies to the use of the noise reduction (Noise Reduction).
If the stage is moved by means of the soft joystick (see 4.1.1), a number of graphics are displayed to indicate
the direction of the drive and the position of the stage inside the specimen chamber. The desired graphics can
be selected in the Stage Graphics field.
Normally, the tilt plane of the stage is in the Y direction. When strongly tilting a plane
sample and focusing a spot, the stage may continue to move in the X direction without
losing the focus. Driving in the Y direction, however, will result in defocusing due to
the geometric alignment of the sample. This effect can be compensated to a certain
extent by changing the Z axis as a function of the Y drive. If the XY+Z ref. to Stage T
parameter is activated in the Stage Y in Tilted Plane (XY+Z) field, the Z axis will
always be moved when the Y axis is moved. It is essential, however, that the Stage XY+Z parameter be
activated in the SEM Control- window Stage. The tilt angle (Stage at T) of the table is now used to calculate
the value for the movement of the Z axis required to safeguard the focus when moving the stage in the Y
direction.
If a 6-axis motorised stage (e.g. SUPRA60) is installed on the SEM,
the stage disposes of two Z axes (Z, M). The M axis is used to set the
eucentric point. Unlike the normal Z axis, the M axis is moved to the
top (negative direction - reduction of the M coordinate) and to the
bottom (positive direction) when increasing this value. If the Give
Warning parameter is activated in the M Axis Warning field, a
message will be displayed anytime the M axes moves in a negative
direction in order to inform the user that the sample has moved to the
top.
283
Carl Zeiss SMT Ltd
6.) Magnification Table:
Up to 10 fixed magnifications can be entered which can be called up by pressing the "F4" function key.
The magnification table is continuously executed. Anytime the "F4" key is pressed in the SmartSEM
user interface, the next magnification value will be set. Pressing the key combination "Ctrl + F4" returns
to the previous value in the magnification table. Using the key combination "Shift + F4" finishes the use
of the magnification table. The magnification will be reset to the level that was active when the
magnification table was first used.
Carl Zeiss SMT Ltd
5.15 Режим ввода изображения
В реальности изображение, выводящееся на монитор и состоящее из надстроенных изображений Windows®
(строки состояния, панели инструментов и т.д.) и изображения СЭМ (напечатанного или сохраненного на
накопителе), – это двойное изображение. Надстроенное изображение Windows® в центре (отсканированная
область, т.е. там, где мы видим изображение СЭМ на экране) прозрачно. Таким образом, изображение СЭМ
видимо из-за поверхностного слоя Windows®.
При нажатии на клавиатуре клавиши Печать ("Print") то, что выводится на монитор, сохраняется в буфере
обмена в битовом образе. Такой битовый образ можно интегрировать в различные программы Windows®.
Однако, этот образ представляет собой только отображение верхнего «слоя» графической оболочки
Windows®. Участок с изображением СЭМ представлен зеленым или оранжевым полем. Так происходит из-за
того, что изображение СЭМ отсутствует в месте хранения системных изображений ОС Windows®.
Чтобы избежать данного эффекта, можно использовать процедуру Режим ввода изображения (Image Capture
Mode). В этом режиме текущее изображение СЭМ сохраняется вместе с поверхностным слоем графической
оболочки Windows®. Таким образом, другие программы Windows® также имеют доступ к данному
изображению. Сохраненное изображение символически обозначено красным треугольником (А) в правой
нижней части изображения.
Данная функция вызывается с помощью всплывающего меню Инструменты>Режим захвата
изображения (TOOLS-} IMAGE CAPTURE MODE), которое активирует меню Захватить сейчас… (Capture
Now...) и Частота ввода изображения (Image Capture Frequency). Если нажать Захватить сейчас…
(Capture Now...), Режим ввода изображения (Image Capture Mode) появится только один раз, в то время как
при нажатии Частота ввода изображения (Image Capture Frequency) данный режим будет применен
многократно. В окне Частота обновления изображения (Image Update Frequency) должна быть
активирована контрольная ячейка Разрешить (Enabled). В поле Интервал (Interval) можно ввести
значение от 0.5 до 32 с. Подтверждение нажатием кнопки "OK" закрывает окно и многократно выполняет
Режим ввода изображения (Image Capture Mode) с любым интервалом (на иллюстрации – каждые 2,5
секунды). Чтобы завершить эту последовательность, снова выберите Инструменты>Режим захвата
изображения (TOOLS-} IMAGE CAPTURE MODE).
280
Carl Zeiss SMT Ltd
5.16 Пользовательские настройки
Пользовательские настройки (User Preferences) позволяют осуществлять индивидуальную
преднастройку программы-интерфейса СЭМ. Они вызываются с помощью всплывающего меню
Инструменты>Пользовательские настройки (TOOLS-^ USER PREFERENCES). Окно подразделяется
на шесть вкладок.
1.) Установка каталога привилегированного пользователя (Privileged User
Directory Setup):
Выберите пользовательский каталог (папку), если такая функция была
разрешена пользователю в окне Администратор (Administrator) (смотрите п.
3.1.1). Этот каталог будет использоваться при загрузке параметров,
выбранных пользователем (например, Загрузить режим (Load State),
Загрузить комментарий (Load Annotation), Макробиблиотека (Macro Library)
и т.д.).
2.) Установка привилегированного каталога для изображений (Privileged
Image Directory Setup):
Выберите каталог для изображений, если такая функция была разрешена
пользователю в окне Администратор (Administrator) (смотрите п. 3.1.1). Из
этого каталога можно загружать изображения и сохранять их в него.
3.) Режим СЭМ (SEM Condition):
Режим излучения (Emission Mode)позволяет решать, активировать ли
автоматическую функцию яркости и контрастности детекторов
при
переключении к эмиссионному изображению. Если значение параметра
Автосигнал (Auto Signal) – Выкл. (Off), текщая настройка будет
использована для соответствующего детектора. Блок Перекрестие
(Crosshairs) позволяет выбирать, будут ли на экране показаны перекрестия
при вызове эмисионного изображения.
Для фокусного колебателя доступны две преднастройки. Если активирован
параметр Уменьшенный растр (Reduced Raster), система автоматически переключится в
соответствующий режим сканирования при вызове фокусного колебателя. При настройке фокусного
колебателя часто рекомендуют использовать более быструю частоту сканирования. Поле Частота
сканирования (Scan Rate) позволяет выбирать, будет ли при вызове фокусного колебания
автоматически включаться режим быстрого сканирования. Активация параметра Гашение луча гасит
электронный луч по траектории луча после фиксирования устройства содержания изображений с
использованием электромагнитного переключателя раствора объектива. Пока изображение
зафиксировано, исследуемый образец не будет сканироваться. Таким образом снижается
вероятность повреждений от луча. Параметр Выравнивание раствора объектива (Aperture Align)
позволяет выбирать, должны ли настройки для Выравнивания раствора объектива (Aperture Align) и
Выравнивания электронной пушки (Gun Align) раличных растворов объектива сохраняться вместе с
настройками инструмента при использовании меню Сохранить состояние (Save State) (смотрите п. 3.3.1).
В зависимости от увеличения для центрирования используется привод столика или смещение луча
электронной трубки. Смена между ними приводится в исполнение программным обеспечением. Однако
можно использовать привод столика даже для высоких коэффициентов увеличений, когда система
переключилась бы на смещение луча электронной трубки. Для этого в настройках Увеличение сдвига луча
ЭЛТ (Beam Shift Mag.) должно быть выбрано увеличение, из которого функции центрирования Начало
отсчета (Centre Point) и Центральная точка (Centre Feature) будут осуществлены с использованием сдвига
луча ЭЛТ. При низкой частоте сканирования часто трудно увидеть, какая линия в настоящий момент
сканируется электронным лучом, так как между полученным изображением и текущей линией на
мониторе нет практически никакой заметной разницы. В таком случае рекомендуется оставить с левой
стороны изображения небольшую панель, обозначающую сканируемую линию на мониторе. Эту панель
можно активировать в окне Метка сканирования (Scan Marker). Размер и цвет панели можно изменять.
При высокой частоте сканирования Метка сканирования (Scan Marker) автоматически деактивируется
и появляется только при переключении на низкую скорость сканирования.
281
Carl Zeiss SMT Ltd
Функция Показать ЛПТ (Display LUT) (смотрите п. 5.5) позволяет изменять рспределение оттенков серого цвета.
Активируя Сброс ЛПТ при расфиксации (Reset LUT on unfreeze) измененное значение параметра Показать ЛПТ
(Display LUT) автоматически сбрасывается при расфиксации устройства хранения изображений, чтобы эти значения
не влияли на новое изображение.
В поле Параметры увеличения (Magnification Display) можно выбрать
устройство вывода данных для расчета коэффициента увеличения. При
выборе устройства Polaroid 545 значение коэффициента увеличения
всегда будет зависеть от размеров устройства Polaroid. Изменения
значения параметра Вывод на (Output to) в окне Статус СЭМ (SEM
Status) не влияют на указанный коэффициент увеличения. Однако,
активируя У-во вывода (Out Dev.), пользователь сам должен решить, для
какого устройства вывода данных будет рассчитан коэффициент увеличения. Двойной щелчок левой кнопкой
мыши на этом параметре выбирает соответствующее устройство вывода. Также можно применить
пользовательские настройки увеличения. Это рекомендуется делать, например, тогда, когда полученные
изображения вставляются в доклад. Поскольку размер изображений в отчете будет отличаться от размера на
устройстве вывода (например, мониторе или Polaroid), пользователь может присвоить собственные значения для
параметров У-во пользователя (User Dev) 1-5.
4.) Давление (Pressure) – Язык (Language) – Уровень пользователя (User Level) – Сообщения об ошибках (Error
Messages):
Нажатием на Единица давления (Pressure Unit) можно
изменять единицы давления между торром, милибаром и
паскалем. Ячейка Язык (Language) позволяет выбирать
язык для меню, параметров и справочных текстов. В
настоящее время использование немецкого и
французского языков ограничено. Справка доступна
тольуо на английском.
Настройки в Уровне доступа пользователя (User Access
Level) определяют, какие команды и параметры будут
доступны, например, в окне Статус СЭМ (SEM Status)
(смотрите п. 5.2) или доступны ли будут комментарии
(смотрите п. 5.6). Доступен выбор из трех уровней:
Новичок (Novice), Эксперт (Expert) и Служебный
(Service).
Новичок (Novice): часто использующиеся параметры
и команды
Эксперт (Expert): параметры и команды, которые
могут быть полезны продвинутому
пользователю
Служебный (Service):
Активация всех доступных параметров и
Сообщения об ошибках включает/выключает опцию показа предупреждений и сообщений об ошибках.
Подтверждение события (Acknowledge on event): Показывает предупреждения и сообщения об ошибках. Когда этот
параметр активирован, в случае ошибки открывается диалоговое окно, сообщающее
пользователю об ошибке. Пользователь сможет продолжить работу только после
подтверждения.
Всплывающее окно (Pop Up on Warning): Активирование этого параметра показывает предупреждение в диалоговом
окне. Если оно не активировано, диалоговое окно останется на заднем плане.
Пресекающее предупреждение (Suppress Warning): Если этот параметр активирован, в диалоговом окне появляется
сообщение об ошибке. Если он не активирован, сообщение не будет появляться, но в протоколе на сервере будет
произведена запись. Параметра Подтверждение события (Acknowledge on event) имеет приоритет перед параметром
Пресекающее предупреждение (Suppress Warning).
282
Carl Zeiss SMT Ltd
5.) Столик (Stage):
Поле выбора Боковой зазор (Backlash) предоставляет возможность выбора типа коррекции бокового
зазора для различных параметров механизированного столика с целью улушить точность хода столика
Во время привода столика рекомендуется использовать быстрое сканирование, в особенности при сканировании
отдельных областей объектов. После обнаружения необходимого участка рекомендуется снова переключиться в
режим медленного сканирования для получения изображения без помех. Такая настройка возможна при
использовании параметра Быстрое сканирование (Fast Scanning). Когда активирован параметр Вкл. (On),
система автоматически переключается на более высокую скорость сканирования, отображающуюся в
отборочной полосе все то время, когда двигается предметный столик. Если столик останавливается, система
снова переключается на скорость, установленную при запуске прибора. То же самое справедливо и для
снижения помех (Снижение помех (Noise Reduction)).
Если столик двигается при помощи джойстика (смотрите п. 4.1.1), на экране отображается ряд графиков,
показывающих направление привода и положение столика внутри помещения для столика. Выбрать графики,
которые будут показываться, можно в поле Графики столика (Stage Graphics).
Обычно наклонная пластина на столике находится в положении Y. Если сильно
наклонить плоский образец и сфокусировать на точке, столик может продолжить
двигаться в направлении Х без потери фокуса. Однако, движение в направлении Y
приведет к расфокусировке из-за геометрической ориентации образца. Этот эффект в
некоторой степени можно компенсировать, изменив ось Z в качестве функции привода
Y. Если в поле Stage Y in Tilted Plane (XY+Z)активирован параметр XY+Z ref. to Stage T, ось Z всегда будет
двигаться во время движения оси Y.
Однако важно при этом, чтобы параметр Stage XY+Z был активирован в окне Режим СЭМ (SEM Control).
Угол наклона (Stage at T) столика в таком случае используется для расчета значения для движения оси Z,
необходимого для обеспечения фокуса во время движения в направлении Y.
Если на СЭМ установлен 6-осный механизированный столик
(например, SUPRA60), столик располагает двумя Z-осями (Z, M). Ось
М используется для установки эуцентрической точки. В отличие от
нормальной оси Z, ось M движется к вершине (негативное направление
– редукция координаты М) и к низу (позитивное направление) при
увеличении этого значения. Если в поле Предупреждение оси М (M Axis
Warning)
активирован
параметр
Давать
предупреждения
(GiveWarning), всякий раз, когда ось М будет двигаться в негативном
направлении, будет показываться сообщение, информирующее
пользователя о том, что образет движется к верху.
283
283
Carl Zeiss SMT Ltd
6.) Таблица увеличения (Magnification Table):
Сюда можно внести до 10 установленных значений для увеличения. Окно вызывается
функциональной клавишей "F4". Таблица увеличения выполняется непрерывно. Всякий раз, когда в
программе нажимается клавиша "F4", будет установлено новое значение для увеличения. Нажатие
комбинации клавиш "Ctrl + F4" возвращает к предыдущему значению таблицы увеличения.
Использование комбинации клавиш "Shift + F4" заканчивает работу таблицы увеличения.
Коэффициент увеличения будет сброшен до уровня, когда таблица увеличения была использована
впервые.