一种样品位置校准方法和装置制造方法及图纸

本文提供了一种样品位置校准方法和装置，所述方法包括：将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中；样品承载装置上设有定位标记；采用光学显微镜对样品承载装置成第一放大倍数的像，识别图像中定位标记并获取定位标记在光学显微镜下的第一坐标；将样品承载装置载入扫描电子显微镜视场中，采用扫描电子显微镜对样品承载装置成第二放大倍数的像，识别图像中定位标记并获取定位标记在扫描电子显微镜下的第二坐标；依据第一坐标和第二坐标，确定光学显微镜对应的坐标系和扫描电子显微镜对应的坐标系之间的相对位置关系；基于相对位置关系对样品进行定位。本申请可解决样品在光学系统和扫描电子显微镜之间转换时出现的定位不准确的问题。

A method and device for the calibration of sample position

This paper provides a sample position calibration method and device, the method comprises the following steps: placing the samples carrying device loaded optical microscope in the field of view; the sample bearing device is provided with a positioning mark; a first magnification of the sample like carrying device using optical microscope, the first coordinate recognition mark and obtain positioning mark under the optical microscope; the sample load carrying device of scanning electron microscope in the field of view, a second magnification of the sample like carrying device with a scanning electron microscope, second coordinate positioning images to identify markers and obtain the positioning mark in a scanning electron microscope; on the basis of the first and second coordinate coordinate, to determine the relative position between the coordinate system optical microscope and scanning electron microscope, corresponding to the corresponding coordinate system based on relative position; The relationship is used to locate the sample. This application can solve the problem of inaccurate positioning of the sample when the optical system is converted between the optical system and the scanning electron microscope.

【技术实现步骤摘要】
一种样品位置校准方法和装置
本专利技术涉及扫描电子显微镜
，尤其涉及一种样品位置校准方法和装置。
技术介绍
传统的扫描电子显微镜在样品微观形貌探测和综合分析等方面应用广泛。但由于其放大倍数高，视场范围小等特点，对样品待测位置定位困难。目前已提出了一种联合了光学显微系统的扫描电子显微镜及其探测方法，所述方法包括：采用光学显微镜对样品进行光学探测，获得待测样品表面的整体导航图；基于所述导航图，定位在待测样品的指定位置，使用扫描电子显微镜进行更高分辨率的探测。上述整个探测过程在计算机控制下自动完成。基于所述扫描电子显微镜及其探测方法，样品首次由光学视场传送到扫描电子显微镜视场进行探测时，很难准确地对同一位置进行定位，因此，需要一种可靠的样品位置校准方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例期望提供一种样品位置校准方法和装置，以实现对样品位置的快速高精度校准。为达到上述目的，本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供了一种样品位置校准方法，该方法包括：将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中；所述样品承载装置上设有定位标记；采用光学显微镜对所述样品承载装置成第一放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在光学显微镜下的第一坐标；将所述样品承载装置载入扫描电子显微镜视场中，采用扫描电子显微镜对所述样品承载装置成第二放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在扫描电子显微镜下的第二坐标；依据所述第一坐标和第二坐标，确定光学显微镜对应的坐标系和扫描电子显微镜对应的坐标系之间的相对位置关系；基于所述相对位置关系对样品进行定位。其中，所述样品承载装置上还设有样品编号；相应的，所述将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中之后，该方法还包括：识别所述样品编号。其中，所述基于所述相对位置关系对样品进行定位之前，该方法还包括：存储所述样品编号和与所述样品编号对应的所述相对位置关系之间的对应关系。可选的，所述识别所述样品编号之后，该方法还包括：基于所述样品编号确定所述样品是否为首次被探测，如果是，则继续执行所述对定位标记的识别操作；否则，基于存储的所述样品编号与所述相对位置关系之间的对应关系，对样品进行定位。其中，所述样品承载装置边缘位置设置有缺口。可选的，所述将样品承载装置载入光学显微镜视场后，且在采用光学显微镜对样品承载装置成像之前，该方法还包括：依据所述缺口的位置对所述放置有样品的样品承载装置的位置进行预调整。其中，所述样品承载装置的三个不同的位置设有所述定位标记。其中，所述样品承载装置为硅片时，所述定位标记设置于所述硅片边缘的三个不同的位置。其中，所述硅片上表面设有承载样品的卡槽，置于所述卡槽中的小块硅片边缘的三个不同位置也设有所述定位标记。可选的，所述样品承载装置还包括承载所述硅片的托盘；所述托盘边缘的三个不同的位置设有所述定位标记。其中，所述定位标记包括：中心位置定位标识。可选的，所述中心位置定位标识为：十字标记。可选的，所述定位标记还包括：所述中心位置定位标识周围分布的导向标识。可选的，所述导向标识为：三角图形和/或箭头图形。本专利技术实施例还提供了一种样品位置校准装置，该装置包括：处理器和用于存储能够在所述处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述方法的步骤。本专利技术实施例提供的样品位置校准方法和装置，将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中；所述样品承载装置上设有定位标记；采用光学显微镜对所述样品承载装置成第一放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在光学显微镜下的第一坐标；将所述样品承载装置载入扫描电子显微镜视场中，采用扫描电子显微镜对所述样品承载装置成第二放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在扫描电子显微镜下的第二坐标；依据所述第一坐标和第二坐标，确定光学显微镜对应的坐标系和扫描电子显微镜对应的坐标系之间的相对位置关系；基于所述相对位置关系对样品进行定位。本专利技术实施例可快速、精准实现对样品位置的校准，解决了样品在光学系统和扫描电子显微镜之间转换时出现的定位不准确的问题。此外，本专利技术实施例提供的样品位置校准方法和对应的定位标记、标记方式可以应用于生物连续成像、生物样品3D重构以及更广泛的领域，并且可用于包括半导体硅片在内的多种样品基底，应用范围广，通用性强。附图说明图1为本专利技术实施例所述样品位置校准方法示意图；图2为本专利技术实施例所述样品位置校准操作流程示意图；图3为本专利技术实施例所述标刻有定位标记和样品编号的硅片示意图；图4a-4d为本专利技术实施例所述样品标记方式示意图；图5a-5c为本专利技术实施例所述定位标记的图形结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行描述。本专利技术实施例提供了一种样品位置校准方法，如图1所示，该方法包括：步骤101：将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中；所述样品承载装置上设有定位标记；采用光学显微镜对所述样品承载装置成第一放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在光学显微镜下的第一坐标；步骤102：将所述样品承载装置载入扫描电子显微镜视场中，采用扫描电子显微镜对所述样品承载装置成第二放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在扫描电子显微镜下的第二坐标；步骤103：依据所述第一坐标和第二坐标，确定光学显微镜对应的坐标系和扫描电子显微镜对应的坐标系之间的相对位置关系；步骤104：基于所述相对位置关系对样品进行定位。其中，所述样品承载装置可为硅片；或者包括：硅片和承载所述硅片的托盘。所述定位标记可以通过激光打标方式标刻在样品承载装置上、也可以通过半导体工艺标刻在样品承载装置上。所述相对位置关系可包括：两个坐标系之间的相对平移量和相对旋转角度。其中，所述第一放大倍数低于所述第二放大倍数。本专利技术实施例可快速、精准实现对样品位置的校准，解决了样品在光学系统和扫描电子显微镜之间转换时出现的定位不准确的问题。本专利技术实施例中，所述样品承载装置上还设有样品编号；相应的，所述将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中之后，该方法还包括：识别所述样品编号。这里，所述样品编号可以是数字识别码，也可以是条形码等，可设置于硅片的边缘位置。本专利技术实施例中，所述基于所述相对位置关系对样品进行定位之前，该方法还包括：存储所述样品编号和与所述样品编号对应的所述相对位置关系。一个实施例中，所述识别所述样品编号之后，该方法还包括：基于所述样品编号确定所述样品是否为首次被探测，如果是，则继续执行所述对定位标记的识别操作；否则，基于存储的所述样品编号与所述相对位置关系之间的对应关系，对样品进行定位。这里，确定首次被探测的方法可为：确定是否存储有该样品编号对应的所述相对位置关系。本专利技术实施例中，所述样品承载装置边缘位置设置有缺口。例如：作为样品承载装置的硅片的边缘位置设置有缺口。一个实施例中，所述将样品承载装置载入光学显微镜视场后，且在采用光学显微镜对样品承载装置成像之前，该方法还包括：依据所述缺口的位置对所述放置有样品的样品承载装置的位置进行预调整。本专利技术实施例中，所述样品承载装置的三个不同的位置设有所述定位标记。一个实施例中，所述样品承载装置为硅片时，所述定位标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种样品位置校准方法，其特征在于，该方法包括：将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中；所述样品承载装置上设有定位标记；采用光学显微镜对所述样品承载装置成第一放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在光学显微镜下的第一坐标；将所述样品承载装置载入扫描电子显微镜视场中，采用扫描电子显微镜对所述样品承载装置成第二放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在扫描电子显微镜下的第二坐标；依据所述第一坐标和第二坐标，确定光学显微镜对应的坐标系和扫描电子显微镜对应的坐标系之间的相对位置关系；基于所述相对位置关系对样品进行定位。

【技术特征摘要】
1.一种样品位置校准方法，其特征在于，该方法包括：将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中；所述样品承载装置上设有定位标记；采用光学显微镜对所述样品承载装置成第一放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在光学显微镜下的第一坐标；将所述样品承载装置载入扫描电子显微镜视场中，采用扫描电子显微镜对所述样品承载装置成第二放大倍数的像，识别图像中的定位标记并获取所述定位标记在扫描电子显微镜下的第二坐标；依据所述第一坐标和第二坐标，确定光学显微镜对应的坐标系和扫描电子显微镜对应的坐标系之间的相对位置关系；基于所述相对位置关系对样品进行定位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品承载装置上还设有样品编号；相应的，所述将放置有样品的样品承载装置载入光学显微镜视场中之后，该方法还包括：识别所述样品编号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述相对位置关系对样品进行定位之前，该方法还包括：存储所述样品编号和与所述样品编号对应的所述相对位置关系之间的对应关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述识别所述样品编号之后，该方法还包括：基于所述样品编号确定所述样品是否为首次被探测，如果是，则继续执行所述对定位标记的识别操作；否则，基于存储的所述样品编号与所述相对位置关系之间的对应关系，对样品进行定位。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品承载装置边缘位置设置有缺口。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：何伟，李帅，王瑞平，
申请(专利权)人：聚束科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11