[实用新型]非接触光学测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学测量系统，特别涉及一种用于测量半导体等体积较小产品的极微小间隙高低差的非接触光学测量系统。

背景技术

近年来，电子产品、半导体产品越来越多，越来越小型化，这些产品的尺寸精度要求越来越高，因此对这些产品的尺寸、高度、深度、微小间隙高低差、夹杂物以及微米以下的突起、划痕的检测和测量就显得十分重要。

由于这类产品体积较小，特别是产品中的微小间隙高低差、深度等尺寸用一般的测量仪器根本无法测量。对于这类产品的测量，现在一般选用光学测量仪器。常用的光学测量仪器是用照明系统照射被测量产品，通过显微镜的物镜来观察目标样品，找到基准位置，因每只物镜有不同的焦深，在调焦的过程中，会造成每个人调焦时产生的差异，导致基准位置有偏差，进而导致被测量产品的测量数据存在偏差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有的光学测量仪器测量半导体产品尺寸存在个人因测量偏差的问题，提供了一种非接触光学测量系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非接触光学测量系统，包括底座以及安装在底座上的XY工作台和立柱，立柱上安装有可上下移动的Z轴，Z轴上安装有可上下移动的支撑部，支撑部上设有目镜、物镜和LED照明系统，Z轴上安装有光栅尺，光栅尺的滑座与支撑部相连，支撑部上安装有切换部，切换部内设有至少两种十字标记，十字标记由上下两部分组成。

立柱上安装有调节Z轴上下移动的粗动调节旋钮。

Z轴上安装有调节支撑部上下移动的粗微动调节旋钮。

支撑部上还安装有CCD图像传感器。

本实用新型的有益效果是：该测量系统采用光学焦点位置检测方式进行非接触高低测量，不仅可以对准目标影像，还能观察测量点的表面状态、高度、深度、高低差等进行测量；效率高，测量精度高，测量准确，无随机误差，不会因个人差异导致测量数据存在偏差；非接触测量不使用时，可以切换掉十字标记，变为常用金相显微镜来用。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种非接触光学测量系统，包括底座1以及安装在底座1上的XY工作台2和立柱3，立柱3上安装有可上下移动的Z轴4和调节Z轴4上下移动的粗动调节旋钮11，Z轴4上安装有可上下移动的支撑部5和调节支撑部5上下移动的粗微动调节旋钮12，支撑部5上设有目镜6、物镜7和LED照明系统8，Z轴4上安装有光栅尺9，光栅尺9的滑座与支撑部5相连，支撑部5上安装有切换部10，切换部10内设有两种十字标记，十字标记由上下两部分组成。

支撑部5上还安装有CCD图像传感器13，把光学影像转化为数字信号，传输到电脑上，以便观察。

该非接触光学测量系统是以影像法为测量原理，采用光学焦点位置测量方式进行非接触高低差的测量。测量时，首先通过目镜观察目标影像，找到基准位置。在调焦的过程中注意十字标记上下两部分是否在同一直线上，是否重合，从而知道焦点是否在基准位置上。确认基准位置后，以同样的方法可以对目标位置进行Z向定位，之间的高低差通过光栅尺9传输到数字面板或电脑上，即得到了精确的测量数值。

切换部10内设有至少两种十字标记，每种十字标记的图像都不一样，在测量不同的目标样品时，可切换不同的十字标记，以方便观察焦点是否重合，进而确定基准位置。