[發明專利]使用明場暗場物鏡的獨特的傾斜照明技術及與其相關的成像方法

有效

• 申請號: 201580063408.6
• 申請日: 2015-10-13
• 公開（公告）號: CN107250872B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: M·C·普特曼;J·B·普特曼;J·A·奧蘭多;J·G·布爾曼
• 申請（專利權）人: 毫微光電子影像股份有限公司
• 主分類號: G02B21/08
• 分類號: G02B21/08;G02B21/12;G02B5/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 金旭鵬;肖冰濱

1.一種用于使用成像系統對樣本的表面進行成像的方法，所述成像系統包括管透鏡、換鏡旋座、具有暗場通道、明場通道和圓周的明場-暗場物鏡，所述方法包括以下步驟：

在所述換鏡旋座中、所述明場-暗場物鏡的外部設置擋光板，所述擋光板包括開口，所述開口引導光線通過所述暗場通道的一部分，以限定第一弧形照射光；

使用所述第一弧形照射光通過所述暗場通道傾斜地照射所述樣本，所述第一弧形照射光遍布所述圓周的第一弧從而傾斜地照射所述樣本，所述第一弧形照射光從所述樣本的所述表面反射出來；以及

從所述樣本的所述表面反射出來的所述第一弧形照射光來記錄所述樣本的第一圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，所述方法還包括：通過形貌成像技術處理所述第一圖像來生成所述樣本的3D形貌。

3.根據權利要求2所述的方法，其中所述第一弧為從1度到180度。

4.根據權利要求3所述的方法，其中所述第一弧為從2度到5度。

5.根據權利要求2所述的方法，其進一步包括以下步驟：

使用第二弧形照射光通過所述暗場通道傾斜地照射所述樣本，所述第二弧形照射光遍布所述圓周的與所述第一弧不同的第二弧傾斜地照射所述樣本，所述第二弧形照射光從所述樣本表面反射出來，所述第二弧形照射光由所述擋光板限定；以及

從所述樣本表面反射出來的所述第二弧形照射光來記錄所述樣本的第二圖像，其中生成3D形貌的所述步驟包括通過形貌成像技術處理所述第二圖像。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述擋光板包括不允許光從中通過的主體，以及允許光從中通過的在所述主體中的暗場開口，所有所述傾斜地照射步驟包括：

將照射光輸送到所述擋光板并通過所述暗場開口，以提供傾斜照射所述樣本的所述第一弧形照射光和所述第二弧形照射光。

7.根據權利要求6所述的方法，其包括使用處理器控制使用所述第一弧形照射光通過所述暗場通道傾斜地照射所述樣本和使用所述第二弧形照射光通過所述暗場通道傾斜地照射所述樣本的步驟以及控制記錄所述第一圖像和記錄所述第二圖像的步驟。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述處理器還控制生成3D形貌的所述步驟。

9.根據權利要求8所述的方法，其進一步包括以下步驟：

使用明場照射光通過所述明場通道正交地照射所述樣本，所述明場照射光從所述樣本的所述表面反射出來；以及

從所述樣本的所述表面反射出來的所述明場照射光記錄所述樣本的第三圖像，其中生成3D形貌的所述步驟包括通過形貌圖像技術處理所述第三圖像。

10.根據權利要求2所述的方法，其中所述形貌成像技術選自從明暗恢復形狀、光度立體技術和傅里葉重疊關聯調制技術。

11.根據權利要求2所述的方法，其中生成3D形貌的步驟包括從記錄步驟中記錄的所述第一圖像生成形貌數據。

12.一種用于對樣本表面進行成像的成像設備，所述成像設備利用管透鏡、換鏡旋座、具有暗場通道和明場通道的明場-暗場物鏡，所述明場-暗場物鏡具有圓周，

其中在所述換鏡旋座中、所述暗場通道外部設置擋光板，所述擋光板具有不允許光從中通過的主體，以及允許光從中通過的在所述主體中的暗場開口，使得所述主體阻擋照射光朝向所述樣本行進，并且所述暗場開口限定用于通過所述暗場通道朝向所述樣本行進的所述照射光的通道，所述暗場開口因此限定了從僅遍布所述圓周的單個弧的離散方向通過所述暗場通道傾斜地照射樣本的弧形照射光。

13.根據權利要求12所述的成像設備，其中所述弧為從1度到180度。

14.根據權利要求13所述的成像設備，其中所述弧為從2度至5度。