專利名稱：顯微鏡聚焦測高方法
技術領域：
本發(fā)明與高度測量的方法有關，具體地說是指一種利用顯微鏡對不同高度的物體會有不同聚焦高度的特性，以量測目標物高度的顯微鏡聚焦測高方法。
背景技術：
按，公知的測高方式中，對于小型元件，如電路板上的錫球或是IC元件，通常是以顯微鏡或影像處理的方式來進行，例如公告第517878號新型專利即公開出以監(jiān)視器來擷取膠卷的BGA錫球影像，并與一預定的閥值區(qū)間比較，若其高度超過閥值區(qū)間則發(fā)出警告，以達到檢測高度的目的；另外，公告第498152號發(fā)明專利則提出一種共焦顯微鏡，利用高電轉換手段所顯示多個剖面像的畫素輝度資料，算出峰值位置，以取得試料的高度資料。
前述的公知高度測量方式中，以監(jiān)視器來對影像資料做比對，其誤差值較高；而以共焦顯微鏡來取得試料的高度資料方式，其需使用特定裝置，不僅成本昂貴，構件復雜，且在高度取得的手續(xù)上極為繁復。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的即在提供一種顯微鏡聚焦測高方法，其可在較低成本且構件簡單的條件下，尚能提供高精度的測高品質。
為實現上述目的，本發(fā)明提供的顯微鏡聚焦測高方法，包含有下列步驟A.備置一顯微鏡、一高度校正塊、以及一待測物，其中該顯微鏡設置于一Z軸滑臺，而可沿該Z軸滑臺受外力驅動上下位移，且該Z軸滑臺具有一編碼器，該編碼器隨著顯微鏡的移動而對應產生脈沖，移動距離愈長則產生脈沖數愈多；該高度校正塊具有一高位置以及一低位置，該高位置與該低位置間的高度差為已知；該待測物具有一基準面以及一高度面；B.由該高度校正塊取得一脈沖對應的高度；將該顯微鏡分別對正該高位置以及低位置，以分別取得該顯微鏡對該高、低位置的聚焦高度，并由此取得該二聚焦高度的高度差，且取得該顯微鏡在自高位置位移至低位置時，該編碼器所產生的脈沖數；由該二聚焦高度的高度差與該脈沖數之間的關系算出一脈沖對應的高度差；C.對待測物進行高度測量；將該顯微鏡分別對正該待測物的基準面以及高度面，并分別進行聚焦動作，并取得該顯微鏡在該基準面與該高度面間移動時，該編碼器的脈沖數，由步驟B中已取得一脈沖對應的高度，即可得知該待測物的高度。
其中該高度校正塊為一具有45度斜面的塊體，該斜面上設有一有刻度的量尺。


為了詳細說明本發(fā)明的技術特點所在，舉以下一較佳實施例并配合
具體實施例方式
請參閱圖1至圖2，本發(fā)明一較佳實施例所提供的一種顯微鏡聚焦測高方法，包含有下列步驟A.備置一顯微鏡(11)、一高度校正塊(21)、以及一待測物(71)，其中該顯微鏡(11)設置于一Z軸滑臺(13)，而可沿該Z軸滑臺(13)受外力驅動上下位移，且該Z軸滑臺(13)具有一編碼器(14)，該編碼器(14)隨著顯微鏡(11)的移動而對應產生脈沖，移動距離愈長則產生脈沖數愈多；該高度校正塊(21)具有一高位置(22)以及一低位置(24)，該高位置(22)與該低位置(24)間的高度差為已知；該待測物(71)具有一基準面(72)以及一高度面(74)；B.由該高度校正塊(21)取得一脈沖對應的高度將該顯徽鏡(11)分別對正該高位置(22)以及低位置(24)，以分別取得該顯微鏡(11)對該高位置(22)、低位置(24)的聚焦高度，并由此取得該二聚焦高度的高度差C，且取得該顯微鏡(11)在自高位置(22)位移至低位置(24)時，該編碼器(14)所產生的脈沖數(h-1)(其中，h為高位置(22)的脈沖數，1為低位置(24)的脈沖數)；由該二聚焦高度的高度差與該脈沖數之間的關系算出一脈沖(pulse)對應的高度差(h-1)pulse＝C，1pulse＝C/(h-1)亦即，找出一個脈沖對應于該顯微鏡(11)的行程；C.對待測物(71)進行高度測量將顯微鏡(11)分別對正該待測物(71)的基準面(72)以及高度面(74)，并分別進行聚焦動作，取得該顯微鏡(11)在該基準面(72)與該高度面(74)間移動時，該編碼器(14)的脈沖數(x-y)(其中，x為基準面(72)的脈沖數，y為高度面(74)的脈沖數)，由步驟B中已取得一脈沖所對應的高度，可依下列算式|x-y|×C/(h-1)以得到待測物(71)的高度。
煩請再參閱圖3，本發(fā)明的高度校正塊(21′)可為其他種形態(tài)，圖3所示的高度校正塊(21′)具有一45度的斜面(26′)，該斜面(26′)上設有一有刻度的量尺(28′)，在進行校正時，可調整顯微鏡(11)依該量尺(28′)的刻度來進行與編碼器(14)脈沖數間的配合計算，取得一脈沖所代表的行程。
經由上述所述的方法可知，本發(fā)明的優(yōu)點在于僅利用一顯微鏡(11)與一編碼器(14)結合，再配合前述的方法，即可在簡單的構件，低廉的成本等條件下，得到一高精度的測高結果。
權利要求
1.一種顯微鏡聚焦測高方法，包含有下列步驟A.備置一顯微鏡、一高度校正塊、以及一待測物，其中該顯微鏡設置于一Z軸滑臺，而可沿該Z軸滑臺受外力驅動上下位移，且該Z軸滑臺具有一編碼器，該編碼器隨著顯微鏡的移動而對應產生脈沖，移動距離愈長則產生脈沖數愈多；該高度校正塊具有一高位置以及一低位置，該高位置與該低位置間的高度差為已知；該待測物具有一基準面以及一高度面；B.由該高度校正塊取得一脈沖對應的高度；將該顯微鏡分別對正該高位置以及低位置，以分別取得該顯微鏡對該高、低位置的聚焦高度，并由此取得該二聚焦高度的高度差，且取得該顯微鏡在自高位置位移至低位置時，該編碼器所產生的脈沖數；由該二聚焦高度的高度差與該脈沖數之間的關系算出一脈沖對應的高度差；C.對待測物進行高度測量；將該顯微鏡分別對正該待測物的基準面以及高度面，并分別進行聚焦動作，并取得該顯微鏡在該基準面與該高度面間移動時，該編碼器的脈沖數，由步驟B中已取得一脈沖對應的高度，即可得知該待測物的高度。
2.依據權利要求1所述的顯微鏡聚焦測高方法，其特征在于，其中該高度校正塊為一具有45度斜面的塊體，該斜面上設有一有刻度的量尺。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種顯微鏡聚焦測高方法，包含有下列步驟A.備置一顯微鏡、一高度校正塊以及一待測物，其中該顯微鏡設置于一Z軸滑臺，而可上下位移，且該Z軸滑臺具有一編碼器，該編碼器隨著顯微鏡的移動而對應產生脈沖；該高度校正塊具有一高位置以及一低位置；該待測物具有一基準面以及一高度面；B.將該顯微鏡分別對該高位置及低位置對焦，取得一脈沖對應的高度；C.對待測物進行高度測量；將該顯微鏡分別對該基準面以及高度面對焦，并取得二位置間的脈沖數，以得知該待測物的高度。
文檔編號G01B11/06GK1553141SQ0314092
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權日2003年6月4日
發(fā)明者嚴燦焜, 李炳寰, 張勛章, 嚴燦 申請人:東捷半導體科技股份有限公司