使用光学显微镜和粒子束显微镜的序列对对象进行显微检查制造技术

技术编号:7284529 阅读:147 留言:0更新日期:2012-04-20 06:29
为了使用光学显微镜(10)和粒子束显微镜(12)的组合对对象(8)进行显微检查,使用了一种显微镜载物片系统(1),该系统包括:导电支架(2),其中至少一个窗口(3、17、18)配置于支架(2)中,以及其中支架(2)优选地具有用于光学显微镜(10)的标准玻璃显微镜载物片的尺度;显微镜载物片元件(7、19),其设计成承载用于显微检查的对象(8)并且设计成使得该元件可以放置在窗口(3、17、18)上方;以及紧固装置(5、6、22、25),其设计成将显微镜载物片元件(7、19)固定在窗口(3、17、18)上方。借助所述显微镜载物片系统(1),可以使用分开的显微镜来分析对象(8),而不必重定位对象。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用光学显微镜和粒子束显微镜的组合对对象进行显微检查。
技术介绍
特别是对于生物和材料科学样品,使用光学显微镜(例如光显微镜)和粒子束显微镜(例如电子显微镜)二者进行检查经常是期望的。在现有技术中,可以实施这两种显微镜方法的复杂显微镜被用于此。一种这样的显微镜例如从EP0849765 A2或US6683316 B2已知。这种组合显微镜是复杂的,特别是因为必须将整个光学显微镜集成在粒子束显微镜所需要的真空腔体内,并且必须提供在真空下在两种显微镜之间移动样品的样品台。这导致比较大的真空体积以及另外导致在制造随后必须适合在真空下使用的光学显微镜时显著的支出。另一个缺点在于,在真空下不能实施利用浸渍的光学成像。如果在粒子束显微镜检查期间对象不是布置在真空下,如例如在根据US20080308731 Al的组合显微镜中那样,成像质量变差,因为电子在膜状物上以及在空气中被散射。作为使用这种组合显微镜的可替换方案是依次使用单个装置。在现有技术中,为此使用了支架的各种设计。对于光学显微镜,习惯上使用测量的尺寸为几厘米的玻璃载物片以及放置在样品上方的盖玻片。在电子显微镜中,测量的大小为几毫米的格栅或者金属样品板是常例的。为了将待微观检查的对象例如生物样品从光学显微镜传递到粒子束显微镜,样品必须从一个支架系统转移到另一个支架系统。这涉及一些缺点。首先转移是耗时的并且承受损坏或损毁样品的风险。第二,在两种显微镜方法中提供位置参考是困难的,因为例如首先使用光学显微镜检查的区域的位置必须再次被发现以用于粒子束显微镜。此处使用对象中或生物样品上的标记也不提供进一步的帮助,因为例如由于畸变的原因,在转移期间样品的结构通常改变。因此使用其它方法已经微观检查的对象位置的耗时和费力的恢复是不可避免的。因此本专利技术的目的是促进使用光学显微镜和粒子束显微镜的序列对对象进行显微检查,而不必引起组合显微镜所需要的支出。
技术实现思路
根据本专利技术此目的是通过一种使用光学显微镜和粒子束显微镜的序列对对象进行显微检查的载物片系统来实现,其中该系统包括导电支架,其中至少一个窗口形成于该支架中并且其中该支架优选地具有用于光学显微镜的标准玻璃载物片的尺度;载物片元件,其形成为承载用于显微检查的对象且其形成为覆盖该窗口 ;以及紧固装置,其形成为将载物片元件固定在该窗口上方。在本说明书中窗口也表示未完全被支架的材料围绕并且例如位于载物片的边缘的开口。在本专利技术的范围内,还提供了一种用于对象的显微检查的方法,其中使用光学显微镜,以及在之前或者之后使用粒子束显微镜检查对象,其中还使用所定义类型的载物片系统。对象因而放置在载物片元件上并且安置在支架的窗口上方。支架随后被接连插入所使用的这两个显微镜,即光学显微镜和粒子束显微镜,结果是使用两个显微镜接连检查对象。如所提及,对象的重定位是不可能的。在两个显微镜中对象定位在同一支架上的事实是有利的,特别是如果使用这样的显微镜,该显微镜具有在支架被插入显微镜时用于移动支架的机构。在该方法的发展中,于是有可能使用一种载物片系统,该载物片系统的支架具有所提到的(多个)对齐标记。对象区域被定义,并且在利用首先使用的显微镜(例如光学显微镜)的显微镜检查期间,对象区域和对齐标记的相对位置被确定,其中通过致动该机构,利用首先使用的显微镜来成像该对象区域以及(多个)对齐标记。由于对象区域和(多个)对齐标记的相对位置因此已知,对齐标记被成像在随后使用的显微镜(例如粒子束显微镜)中,并且通过从对齐标记开始致动该机构以及通过使用已经知晓的相对位置来接近该对象区域。该方法也可以细化为使得在两个显微镜中,通过使用该显微镜成像(多个)对齐标记来确定对齐标记相对于各个显微镜的位置。对象区域的位置于是被存储为与(多个) 对齐标记的关系。该方法使得有可能容易地将特定对象区域带到各个显微镜中的期望位置,因为通过该(多个)对齐标记实现了相对于该支架在位置上的该对象区域的校准。在光学显微镜以及在粒子束显微镜中可以经由(多个)对齐标记,相对于该支架的位置来校准用于移动支架的机构,例如样品台。为此,(多个)对齐标记被接近,并且机构(例如样品台)的相应位置被读取。这可以由用户实施,并且也可以使用合适控制装置自动地实施。(多个)对齐标记也定义用于支架的位置指示;当使用三个对齐标记时,可以建立坐标系。因此对于每个感兴趣的对象区域,样品支架的位置可以容易地存储为与(多个)对齐标记的关系。在支架转移到第二显微镜(例如粒子束显微镜)中之后,通过将(多个)标记成像在致动该机构(例如样品支架)上并且将此与该机构(例如样品台)的相应位置耦合,首先基于(多个)对齐标记实施校准。以此方式,简单地通过致动该机构可以接近已经存储的对象区域。用户无需使自己关注于在第二显微镜中重新发现先前定义的对象区域。借助根据本专利技术的载物片系统,可以利用分开的显微镜接连检查该对象,而不必转移或重定位对象。本专利技术因此验证了一种互相关联的载物片系统,其使得有可能将样品放置在支架上以及在同一支架上利用光学显微镜和粒子束显微镜二者接连检查该样品。在此说明书的含义中,光学显微镜是指用于成像特别是在可见范围内遵从光学法则的辐射(即光)的任何显微镜方法。在本说明书的含义中的粒子束显微镜是借助荷电颗粒束进行成像的情形,例如电子束显微镜的形式。在本说明书中提到的光显微镜或电子束显微镜的情形中,这些应理解为纯粹是示例性的光学显微镜或粒子束显微镜。根据本专利技术的载物片系统的支架适合于光学显微镜,且也适合于粒子束显微镜。 后者要求支架是导电的同时如果是可磁化的,仅仅在容许的预定极限内可磁化。样品,即用于微观检查的对象,支撑或承载在载物片元件上。载物片元件可以随后放置在形成于支架中的窗口上方,并且紧固装置随后将载物片元件固定在窗口上方。对象借助这种固定被紧固到支架并且可以使用光学显微镜以及也可以使用粒子束显微镜来检查,而不需要将对象重定位到其它载体。因而实现了与组合显微镜所具有的相同优点,而不必引起与可以实施光学显微镜且也可以实施粒子束显微镜的组合显微镜关联的支出。在光学显微镜中以及在粒子束显微镜中,成像质量也好得多。定位在紧固到支架的载物片元件上的样品或对象可以从上方且也可以从下方通过窗口进行光学存取。如果载物片元件是适当透明的,这不仅允许反射光显微镜,而且也允许透射光显微镜。这类似地适用于粒子束显微镜。为了能够实现尽可能小的光学显微镜的束路径和用于光学显微镜的对象之间的工作距离,有利的是配置系统使得样品被定位为尽可能靠近支架的一侧,例如底部。通过具有凹槽和形成于凹槽内的窗口的支架,可以容易地实现这一点。另外,载物片元件可以被插入凹槽使得,利用放置在窗口上方的载物片元件,样品定位为与支架一侧相比更靠近另一侧,例如底部。作为具有凹槽的支架的可替换方案,紧固装置也可以布置在支架的一侧,例如底部,结果是载物片元件放置成抵靠支架的相应侧且位于窗口上方。样品放置在此处所描述的载物片系统上。随后利用光学显微镜和粒子束显微镜检查该样品,其中顺序可以依赖于应用来选择。支架被插入两种显微镜中。通常在对象中检查感兴趣的特定对象区域。为了在插入或引入到相应显微镜之后尽可能精确地知晓感兴趣对象区域的位置,或者能够清楚地确定该位置,有利的是为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:克莉丝汀娜·汤玛士托斯顿·西弗斯亚利山大·特森
申请(专利权)人:卡尔蔡司公司
类型:发明
国别省市:

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