光学显微镜的制作方法

本申请属于显微镜，尤其涉及一种光学显微镜。

背景技术：

1、随着半导体产业的发展，对晶圆的加工制造过程要求越来越严格，从而对晶圆加工过程中的检测要求也越来越高，而光学显微镜是其中不可或缺的光学检测方式，所以光学显微镜视场大、放大倍率高、分辨率高、景深大等参数成了市场追求的目标，而这些参数之间互相影响，并不能同时向我们期望的方向去提高。

2、目前，市场上光学显微镜普遍使用的是设计多种放大倍率，使用时高低倍率之间切换，来满足不同条件下对不同指标的需求。目前常用的倍率切换方式有变倍镜头，物镜转盘或物镜直线导轨等。其中，变倍镜头数值孔径有限，分辨率提高空间有限。物镜转盘或物镜直线导轨在动作过程中容易产生固体颗粒污染，如何减小切换倍率时所带来的污染，成为亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种光学显微镜，可以减小光学显微镜切换倍率时带来的污染。

2、进一步地，本申请的光学显微镜还能够实现对待检样本的多个不同倍率检测，确保相机拍摄质量，避免外界环境干扰。

3、本申请实施例提供了一种光学显微镜，其包括架体、第一筒镜、第一镜体、第一物镜、第二物镜和光通断元件；所述第一筒镜、所述第一镜体、所述第一物镜和所述第二物镜均安装在所述架体上，所述第一物镜的倍率大于所述第二物镜的倍率；所述第一筒镜与所述第一物镜之间设有第一观察路径，所述第一筒镜与所述第二物镜之间设有第二观察路径；所述第一镜体位于所述第一观察路径和所述第二观察路径的交汇点，用于透射形成所述第一观察路径和反射形成所述第二观察路径；所述光通断元件用于选择性使所述第一观察路径和所述第二观察路径中的一者观测成像。

4、可选地，所述光学显微镜还包括第二镜体，所述第二镜体安装在所述架体上；所述第二镜体位于所述第二观察路径上、所述第一镜体与所述第二物镜之间，用于改变所述第二观察路径的走向。

5、可选地，在所述第二镜体与所述第二物镜之间，所述第二观察路径与所述第一观察路径平行。

6、可选地，所述第二镜体和所述第二物镜均为多个，所述第二观察路径为多条，所述第二镜体、所述第二物镜、所述第二观察路径一一对应；任意两个所述第二物镜的倍率不同；于所述第一镜体和所述第二镜体之间，多条所述第二观察路径共线；于所述第二镜体和所述第二物镜之间，多条所述第二观察路径平行。

7、可选地，所述光学显微镜还包括第二筒镜，所述第二筒镜安装在所述架体上，所述第二筒镜的倍率异于所述第一筒镜的倍率；所述第二筒镜与所述第二物镜之间设有第三观察路径，所述第二镜体位于所述第三观察路径上；所述第三观察路径透过所述第二镜体后与所述第二观察路径重合。

8、可选地，所述光学显微镜还包括相机和调节组件；所述调节组件安装在所述架体上，所述相机安装在所述调节组件上，所述调节组件用于带动所述相机移动以配合所述相机拍摄所述第一筒镜的成像图像或所述第二筒镜的成像图像。

9、可选地，所述光学显微镜还包括相机和调节组件；所述调节组件和所述相机均安装在所述架体上，所述调节组件用于改变所述相机的拍摄路径以配合所述相机拍摄所述第一筒镜的成像图像或所述第二筒镜的成像图像。

10、可选地，所述调节组件包括第三镜体和第四镜体，所述相机位于所述第三镜体与所述第四镜体连线的一侧，所述第一筒镜和所述第二筒镜均位于连线的另一侧；所述第三镜体位于所述第一观察路径所在的直线上，所述第四镜体位于所述第三观察路径所在的直线上，所述第三镜体与所述第四镜体平行；所述第四镜体与所述架体活动连接，所述相机位于所述第三观察路径所在的直线上，用于在所述第四镜体移动远离所述第三观察路径时拍摄所述第二筒镜的成像图像，以及在所述第四镜体处于所述第三观察路径时通过所述第四镜体和所述第三镜体的反射拍摄所述第一筒镜的成像图像。

11、可选地，所述调节组件包括第三镜体和第四镜体，所述相机位于所述第三镜体与所述第四镜体连线的一侧，所述第一筒镜和所述第二筒镜均位于连线的另一侧；所述第三镜体位于所述第一观察路径所在的直线上，所述第四镜体位于所述第三观察路径所在的直线上，所述第三镜体与所述第四镜体平行；所述第三镜体与所述架体活动连接，所述相机位于所述第一观察路径所在的直线上，用于在所述第三镜体移动远离所述第一观察路径时拍摄所述第一筒镜的成像图像，以及在所述第三镜体处于所述第一观察路径时通过所述第三镜体和所述第四镜体的反射拍摄所述第二筒镜的成像图像。

12、可选地，所述光学显微镜还包括防护罩，所述防护罩围护在所述第一物镜、所述第二物镜以及待检样本的外侧；所述防护罩上设有第一光学窗口和第二光学窗口；所述第一光学窗口位于所述第一物镜和所述第一镜体之间，用于供所述第一观察路径通过；所述第二光学窗口位于所述第二物镜和所述第二镜体之间，用于供所述第二观察路径和所述第三观察路径通过。

13、可选地，所述光学显微镜还包括光源，所述光源、所述第一镜体和所述第二镜体共线，且所述第一镜体位于所述光源和所述第二镜体之间；所述光源用于产生照明光束，并由所述第一镜体反射向所述第一物镜以及由所述第一镜体透射和所述第二镜体反射向所述第二物镜。

14、可选地，所述第一镜体、所述第二镜体均为分束镜；所述第三镜体、所述第四镜体均为反射镜。

15、可选地，所述第一镜体、所述第二镜体的透反比均为1:1。

16、本申请实施例提供了一种光学显微镜，该光学显微镜的第一筒镜、第一镜体、第一物镜、第二物镜均安装在架体上。光学显微镜设置有光通断元件，在需要调节倍率时，无需对物镜进行切换，通过光通断元件遮挡第一物镜或第二物镜即可实现倍率调节，从而减小切换倍率时带来的污染。

17、进一步地，光学显微镜还包括第二镜体，可以改变第二观察路径的走向，灵活布置第二物镜；还包括第二筒镜，可以实现对待检样本的三个不同倍率的检测。

18、进一步地，光学显微镜的调节组件可以改变相机的拍摄路径，以配合相机拍摄第一筒镜的成像图像或第二筒镜的成像图像，能够避免移动相机时造成的拍摄质量不稳定。

19、进一步地，光学显微镜还包括防护罩，防护罩可将第一物镜、第二物镜以及待检样本与外部环境隔绝，并且提供观察窗口，排除外部环境的干扰，分辨率不受影响。

技术特征：

1.一种光学显微镜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光学显微镜，其特征在于，还包括第二镜体，所述第二镜体安装在所述架体上；

3.根据权利要求2所述的光学显微镜，其特征在于，还包括光源，所述光源、所述第一镜体和所述第二镜体共线，且所述第一镜体位于所述光源和所述第二镜体之间；

4.根据权利要求2所述的光学显微镜，其特征在于，在所述第二镜体与所述第二物镜之间，所述第二观察路径平行于所述第一观察路径。

5.根据权利要求2所述的光学显微镜，其特征在于，所述第二镜体和所述第二物镜均为多个，所述第二观察路径为多条，所述第二镜体、所述第二物镜、所述第二观察路径一一对应；

6.根据权利要求2所述的光学显微镜，其特征在于，还包括第二筒镜，所述第二筒镜安装在所述架体上，所述第二筒镜的倍率异于所述第一筒镜的倍率；

7.根据权利要求6所述的光学显微镜，其特征在于，还包括防护罩，所述防护罩围护在所述第一物镜、所述第二物镜以及待检样本的外侧；

8.根据权利要求6所述的光学显微镜，其特征在于，还包括相机和调节组件；

9.根据权利要求8所述的光学显微镜，其特征在于，所述调节组件包括第三镜体和第四镜体，所述相机位于所述第三镜体与所述第四镜体连线的一侧，所述第一筒镜和所述第二筒镜均位于连线的另一侧；

10.根据权利要求9所述的光学显微镜，其特征在于，所述第一镜体、所述第二镜体均为分束镜；

技术总结
本申请公开了一种光学显微镜，包括架体、第一筒镜、第一镜体、第一物镜、第二物镜和光通断元件；所述第一物镜的倍率大于所述第二物镜的倍率；所述第一筒镜与所述第一物镜之间设有第一观察路径，所述第一筒镜与所述第二物镜之间设有第二观察路径；所述第一镜体位于所述第一观察路径和所述第二观察路径的交汇点，用于透射形成所述第一观察路径和反射形成所述第二观察路径；所述光通断元件用于选择性使所述第一观察路径和所述第二观察路径中的一者可成像。根据本申请实施例，光学显微镜在需要调节倍率时，无需对物镜进行切换，通过光通断元件遮挡第一物镜或第二物镜即可实现倍率调节，从而减小切换倍率时带来的污染。

技术研发人员：刘天胜,李腾飞,韩晓辉
受保护的技术使用者：东方晶源微电子科技（北京）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31