[发明专利]自动化三维测量

说明书

一种使用光学显微镜产生样本的三维信息的方法包含：按经预先确定的步骤变更所述样本与所述光学显微镜的物镜之间的距离；在每一经预先确定的步骤处捕获图像。在一个实例中，所述方法进一步包含：确定每一经捕获图像中的每一像素的特性；针对每一经捕获图像确定跨所述经捕获图像中的所有像素的最大特性；及比较每一经捕获图像的所述最大特性以确定每一步骤处是否存在所述样本的表面。在另一实例中，所述方法进一步包含：确定每一经捕获图像中的每一像素的特性；针对每一经捕获图像确定具有第一范围内的特性值的像素计数；及基于每一经捕获图像的所述像素计数确定每一步骤处是否存在所述样本的表面。

技术领域

所描述实施例大体上涉及测量样本的三维信息，且更特定来说涉及按快速且可靠方式自动测量三维信息。

背景技术

各种对象或样本的三维(3-D)测量在许多不同应用中是有用的。一个此应用是在晶片级封装处理期间。在晶片级制造的不同步骤期间的晶片的三维测量信息可提供关于存在可能存在于晶片上的晶片处理缺陷的洞察。在晶片级制造期间的晶片的三维测量信息可在耗费额外资金来继续处理晶片之前提供关于不存在缺陷的洞察。当前通过人类操纵显微镜来收集样本的三维测量信息。人类用户使用其眼睛使显微镜聚焦以确定显微镜何时聚焦在样本的表面上。需要收集三维测量信息的改进的方法。

发明内容

在第一新颖方面中，使用光学显微镜产生样本的三维(3-D)信息，所述光学显微镜按经预先确定的步骤变更所述样本与所述光学显微镜的物镜之间的距离。所述光学显微镜在每一经预先确定的步骤处捕获图像且确定每一经捕获图像中的每一像素的特性。针对每一经捕获图像，确定跨所述经捕获图像中的所有像素的最大特性。比较每一经捕获图像的所述最大特性以确定每一经预先确定的步骤处是否存在所述样本的表面。

在第一实例中，每一像素的所述特性包含强度、对比度或条纹对比度。

在第二实例中，所述光学显微镜包含经配置以支撑样本的载物台，且所述光学显微镜经调适以与计算机系统通信，所述计算机系统包含经调适以存储每一经捕获图像的存储器装置。

在第三实例中，所述光学显微镜是共焦显微镜、结构化照明显微镜或干涉仪显微镜。

在第二新颖方面中，使用光学显微镜产生样本的三维(3-D)信息，所述光学显微镜按经预先确定的步骤变更所述样本与所述光学显微镜的物镜之间的距离，且在每一经预先确定的步骤处捕获图像。确定每一经捕获图像中的每一像素的特性。针对每一经捕获图像，确定具有第一范围内的特性值的像素计数。基于每一经捕获图像的所述像素计数确定每一经预先确定的步骤处的所述样本的表面的存在。

在第一实例中，每一像素的所述特性包含强度、对比度或条纹对比度。

在第二实例中，所述光学显微镜包含经配置以支撑样本的载物台，且所述光学显微镜经调适以与计算机系统通信，所述计算机系统包含经调适以存储每一经捕获图像的存储器装置。

在第三实例中，所述光学显微镜是共焦显微镜、结构化照明显微镜或干涉仪显微镜。

在下文详细描述中描述另外的细节及实施例以及技术。本发明内容并不意图限定本发明。本发明由权利要求书限定。

附图说明

随附图式(其中相同数字指示相同组件)说明本发明的实施例。

图1是执行样本的自动化三维测量的半自动化三维计量系统1的图。

图2是包含可调整物镜11及可调整载物台12的三维成像显微镜10的图。

图3是包含三维显微镜、样本处置器、计算机、显示器及输入装置的三维计量系统20的图。

图4是说明在变更光学显微镜的物镜与载物台之间的距离时捕获图像的方法的图。