專利名稱:顯微鏡和防靜電放電方法
技術領域:
本發明涉及顯微鏡。
背景技術:
當帶電導體向電子電路或半導體器件放電時,電子電路不能正常工作或半導體器件被損壞。這是一個嚴重的問題。因此,在檢查半導體器件的過程中,使用了防靜電地板、防靜電操縱臺、防靜電座椅和防靜電儀器等;通過使用濕度管理或使用電離裝置(ionizer)來控制帶電電平。此外,作為防靜電放電措施,操作者要穿特殊的衣服、特殊的鞋子和特殊的腰帶。
實際上,即使靜電放電(ESD)不是非常大,也足以使得電子電路不能正常工作或使半導體器件損壞。因此,存在當發生ESD時,操作者不能察覺到從而產生問題的情況。
為了避免這樣的問題,專利No.3359035提出了下述的顯微鏡,在該顯微鏡中,將包括金屬導電構件和導電聚合物的組合的注塑模塑料構件接地,由此使得靜電通過金屬導電構件迅速消失。
此外,日本專利申請特開公報No.2001-350097公開了一種防靜電措施,其中通過電鍍方法、化學和合成處理方法和涂覆方法來形成顯微鏡的單元的涂層,以確保單元之間的連續性。
發明內容
通常,在顯微鏡中,用于提高可操作性、防止有害光的泄漏和防止外部光或灰塵進入的構件由硅橡膠(silicon-based rubber)形成,該硅橡膠對人體皮膚的致敏性較小。硅橡膠不具有可以解決靜電放電問題的導電性。因此,如在專利No.3359035中所描述的,需要防靜電放電措施的顯微鏡(例如,半導體觀察顯微鏡)具有不采用硅橡膠的結構,作為其防靜電放電措施。
例如,將安裝在傳統目鏡并由硅橡膠形成的遮光眼罩改變為由導電樹脂形成的遮光眼罩。另選地,將目鏡改變為不具有遮光眼罩的目鏡。結果,失去了操作者在觀察期間的舒適感覺和防止雜散光的優點。
此外,將用于在各種顯微鏡檢查之間進行有效切換的把手和手柄、聚焦部分的手柄、變光調控器(dimmer-volume)和其它部分的材料從其彈性和表面摩擦使得操作者易于對其進行操作的硅橡膠改變為容易打滑的樹脂或金屬。結果,喪失了令人滿意的可操作性。
此外,在將紅外線、紫外線、激光等應用于顯微鏡檢查的情況下,一種用于防止有害光從顯微鏡泄漏的機構必須使用樹脂或金屬對單元的開口部分的間隙進行完全光屏蔽,傳統上使用具有軟彈性的硅橡膠對該開口部分的間隙進行完全光屏蔽。結果,使結構復雜化,并且不能低成本地形成。用于防止外部光和灰塵進入的機構也是如此。
如上所述,傳統的防靜電放電措施失去了傳統顯微鏡的內在優點。結果,用戶不能滿意地使用它,或必須購買昂貴的顯微鏡。
鑒于這種情況提出了本發明,并且其目的是提供一種采用了防靜電放電措施而沒有失去傳統顯微鏡的內在優點的顯微鏡。
根據一個方面,本發明針對在一種顯微鏡。在根據本發明的顯微鏡中,被認為在觀察期間要由使用顯微鏡的觀察者直接接觸的顯微鏡部分由導電橡膠形成,或具有導電橡膠涂層。
根據本發明的另一方面,本發明針對用于顯微鏡的防靜電放電方法。根據本發明的防靜電放電方法包括使用導電橡膠形成被認為在觀察期間要由使用顯微鏡的觀察者直接接觸的顯微鏡部分,或在被認為在觀察期間要由操作者直接接觸的部分提供導電橡膠的涂層。
圖1是根據本發明實施例的半導體檢查顯微鏡的側視圖;圖2是圖1所示的半導體檢查顯微鏡的主視圖;
圖3是圖1所示的半導體檢查顯微鏡的俯視圖;圖4是圖1所示的半導體檢查顯微鏡的目鏡的立體圖;具體實施方式
將參照
本發明的實施例。
圖1是根據本發明實施例的半導體檢查顯微鏡的側視圖。圖2是圖1所示的半導體檢查顯微鏡的主視圖。圖3是圖1所示的半導體檢查顯微鏡的俯視圖。
如圖1到圖3所示,半導體檢查顯微鏡包括目鏡2、保持該目鏡2的透鏡鏡筒3、保持該透鏡鏡筒3的主體4、安裝在該主體4上的燈罩5、保持在該主體4上的旋轉器6、安裝在該旋轉器6上的物鏡7和安裝在該主體4上的載物臺8。半導體晶片樣本9放置在該載物臺8上。
該主體4包括光路切換手柄4a,用于在亮區觀察和暗區觀察之間進行切換,該手柄可以沿由箭頭A所示的方向插入或抽出;以及聚焦手柄4b,用于在樣本上進行聚焦。主體4的下面具有主要用于使顯微鏡穩定放置和防止振動的多個橡膠支腿4d。
主體4在燈罩5的用于投射光的投射部分的側面具有用于允許插入和抽出構件(例如包括顏色轉換過濾器,用于改變觀察光,以進行使得更容易進行觀察的照明)的濾光器滑板的開口部分。當將濾光器滑板插入到投射部分中時,濾光器滑板和開口部分之間的間隙很小,而當從投射部分移除濾光器滑板時,出現大的開口。因此,為了防止有害光的泄漏或者外部光或灰塵進入到該投射部分,將滑板的蓋4c作為封閉該開口部分的構件安裝到開口部分上。蓋4c由橡膠形成,并且具有略大于該開口部分的外部形狀。因此,通過利用軟且柔性變形的插入,蓋4c可以容易地封閉開口部分而沒有間隙,以從外部阻隔投射部分。
將橡膠盤4e直接設置在載物臺8的下面以確保操作者的安全并防止對機構的損壞。該橡膠盤4e用作防止操作者的手指或工具不小心接觸顯微鏡的內部機構的保護膜,并且還具有防止在聚焦期間手指被夾在載物臺8的較低部分和主體4之間的功能。橡膠盤4e具有載物臺垂直移動所需的開口部分,并且其間隙非常小。
載物臺8具有用于定位樣本的XY操作手柄8a。
被認為在觀察期間要由使用顯微鏡的觀察者直接接觸的光路切換手柄4a、聚焦手柄4b、滑板蓋4c、橡膠支腿4d、橡膠盤4e和XY操作手柄8a由導電橡膠形成,并且電連接到內部機構中的金屬部分,并最終連接到外部部件。
該導電橡膠例如包括對人的皮膚致敏性小的導電硅橡膠。該導電硅橡膠例如包含碳,以具有導電性。該導電硅橡膠可以具有使得電荷快速消失的理想導電性,更具體地,其表面電阻值可以是105-109(Ω/□)。假設將在以下描述中提到的導電硅橡膠具有與上述導電硅橡膠相同的功能,并且不再重復對其的說明。
如圖4所示,目鏡2具有遮光眼罩2a。該遮光眼罩2a也被認為是在觀察期間要由使用顯微鏡的觀察者直接接觸的部分,因此也由導電硅橡膠形成,其被電連接到金屬部分的外部部分。確保目鏡2和其它單元電連接到金屬部分。
當操作者對操作部分(光路切換手柄4a、聚焦手柄4b和XY操作手柄8a)進行操作時,由于重復操作的摩擦而容易產生靜電。然而,在上述結構中,操作部分(光路切換手柄4a、聚焦手柄4d和XY操作手柄8a)沒有變得帶電,因為其電連接到外部部分。因此,操作者也沒有通過操作部分(光路切換手柄4a、聚焦手柄4b和XY操作手柄8a)而帶電。
操作者不經常接觸到滑板蓋4c、橡膠支腿4d和橡膠盤4e。然而,即使操作者不小心接觸到了這些構件,這些構件也不會帶電,因為這些構件電連接到外部部分。因此,操作者也不會通過它們而帶電。
盡管在觀察期間,操作者的皮膚會接觸到遮光眼罩2a,但是該遮光眼罩2a不會變得帶電,因為其電連接到外部部分。操作者也不會通過遮光眼罩2a而帶電。
通過上述結構和操作,根據本發明實施例的顯微鏡具有下述的優點操作部分為顯微鏡提供了防靜電放電措施,并且提供了由于其橡膠的彈性和其表面摩擦而導致的令人滿意的可操作性。
滑板蓋4c為顯微鏡提供了防靜電放電措施,并且可靠地防止有害光從投射部分泄漏和防止外部光或灰塵進入到投射部分中。此外,可以低成本地形成蓋4c。該優點是彈性形較大的橡膠材料的典型特征,其它材料難于低成本地形成蓋4c。
橡膠支腿4d可以將電從顯微鏡耗散到外部,而不用通過使用地線將主體4連接到外部接地。
橡膠盤4e提供了防靜電放電措施,防止操作者因不小心接觸到內部機構而受到傷害和內部機構受到損壞,并且還確保了防止用戶的手指被夾的安全性。因為其由軟橡膠材料形成,所以即使操作者的手指被夾,該操作者也不會受到傷害。其它的材料不能低成本且容易地提供上述優點。
目鏡的遮光眼罩2a提供了防靜電放電措施,還為操作者在觀察期間提供了舒適的感覺,并且可靠地防止了雜散光。盡管遮光眼罩2a接觸操作者皮膚的脆弱部分,也不用擔心皮膚產生皮疹等,因為遮光眼罩2a對人體皮膚具有較小的致敏性。
在上述描述中,參照
了本發明的實施例。然而,本發明不限于該實施例,也就是說,在不脫離本發明的主體的前提下可以進行各種變型或修改。
例如,本發明說明了將橡膠盤應用于聚焦部分的機構以確保操作者的安全和防止機構受損的情況,但是本發明并不限于此,可以將橡膠盤應用于精密機構或電子機構,例如電子操控、電子載物臺和電子旋轉器。此外,導電硅橡膠的應用也不限于此,可以將其應用于利用彈性變形的顯微鏡的結構構件。
此外,在該實施例中,被認為在觀察期間要由使用顯微鏡的觀察者直接接觸的顯微鏡部分由導電橡膠形成,但是并不限于此,還可以在被認為要直接接觸的部分上設置導電橡膠的涂層,而不是由導電橡膠形成。也就是說,至少在被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的顯微鏡部分的表面具有導電橡膠就足夠了。
此外,可以將導電硅橡膠與具有導電性的材料(例如導電鍍層、導電涂層或導電樹脂)結合使用來實現導電。
此外,在本實施例中,為了具有導電性,使導電硅橡膠包含碳,但是并不限于此,另選地,可以將導電硅橡膠制造成包含對人體皮膚具有較小致敏性的任何材料。
導電硅橡膠可以應用于測量儀器或需要防靜電放電措施的顯微鏡(例如立體顯微鏡),而不限于半導體檢查顯微鏡。當然,其可以應用于不需要防靜電放電措施的測量儀器或顯微鏡。
工業適用性本發明提供一種采用了靜電放電措施而沒有失去傳統顯微鏡的優點的顯微鏡。
權利要求
1.一種顯微鏡,其中,被認為在觀察期間要由使用該顯微鏡的觀察者直接接觸的部分由導電橡膠形成,或者具有導電橡膠涂層。
2.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的部分包括顯微鏡的操作部分。
3.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的部分包括用于封閉顯微鏡的開口部分的構件。
4.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的部分包括保護膜,該保護膜防止操作者的手指或器械不小心接觸到顯微鏡的內部機構。
5.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的部分包括用于使顯微鏡能夠穩定放置的橡膠支腿。
6.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中所述導電橡膠包括對人體皮膚具有較小致敏性的導電硅橡膠。
7.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中所述導電橡膠具有105到109(Ω/□)的表面電阻值。
8.根據權利要求1所述的顯微鏡,其中被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的部分包括目鏡的遮光眼罩,并且該遮光眼罩由具有105到109(Ω/□)的表面電阻值和對人體皮膚具有較小致敏性的導電硅橡膠形成。
9.一種用于顯微鏡的防靜電放電方法,包括使用導電橡膠形成被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的顯微鏡部分,或在被認為在觀察期間要由觀察者直接接觸的顯微鏡部分上提供導電橡膠涂層。
10.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中使用導電橡膠形成顯微鏡的操作部分,或在顯微鏡的操作部分上提供導電橡膠的涂層。
11.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中使用導電橡膠形成用于封閉顯微鏡的開口部分的構件,或在用于封閉顯微鏡的開口部分的構件上提供導電橡膠的涂層。
12.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中使用導電橡膠形成用于防止操作者的手指或器械不小心接觸顯微鏡的內部機構的保護膜,或者在用于防止操作者的手指或器械不小心接觸顯微鏡的內部機構的保護膜上提供導電橡膠的涂層。
13.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中使用導電橡膠形成用于使顯微鏡能夠穩定放置的橡膠支腿,或者在用于使顯微鏡能夠穩定放置的橡膠支腿上提供導電橡膠的涂層。
14.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中選擇對人體皮膚具有較小致敏性的導電硅橡膠作為所述導電橡膠。
15.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中選擇具有105到109(Ω/□)的表面電阻值的導電橡膠作為所述導電橡膠。
16.根據權利要求9所述的防靜電放電方法,其中使用具有105到109(Ω/□)的表面電阻值并且對人體皮膚具有較小致敏性的導電硅橡膠來形成目鏡的遮光眼罩。
全文摘要
顯微鏡和防靜電放電方法。顯微鏡的主體(4)包括光路切換手柄(4a),用于在亮區觀察和暗區觀察之間進行切換;聚焦手柄(4b),用于在樣本上進行聚焦;以及橡膠支腿(4d),主要用于顯微鏡的穩定放置和防止振動。主體(4)在投射部分的側面具有滑板開口部分,并且將滑板蓋(4c)安裝在該開口上。為了確保操作者的安全并且防止對機構的損壞,在載物臺(8)的正下方設置橡膠盤(4e)。該載物臺(8)具有用于定位樣本的XY操作手柄(8a)。該光路切換手柄(4a)、聚焦手柄(4b)、蓋(4c)、橡膠支腿(4d)、橡膠盤(4e)和XY操作手柄(8a)由導電橡膠形成。
文檔編號G02B21/00GK1768291SQ20048000854
公開日2006年5月3日 申請日期2004年11月2日 優先權日2004年1月28日
發明者野野田幸雄 申請人:奧林巴斯株式會社