[发明专利]一种超声扫描显微成像装置及方法

说明书

本发明公开了一种超声扫描显微成像装置，包括水槽，横跨在水槽上方的载物台，位于载物台与水槽之间的成像机构以及存储有超声介质的存储箱，所述载物台的载物面设有上下贯通的成像孔，所述成像机构包括从载物台下方伸入成像孔内的超声探头，往成像孔内提供超声介质的喷水单元，以及用于调节超声探头与成像孔相对位置的位移单元，所述喷水单元包括位于载物台下方、与存储箱连通的喷嘴，以及为喷嘴喷出超声介质提供驱动力的水泵。本发明还提供了一种超声扫描显微成像方法。本发明提供的装置及方法既可以解决样品长时间浸泡在介质中导致样品失效的问题，同时可以简化超声探头与样品之间的水平调节工作。

技术领域

本发明涉及元器件检测成像设备技术领域，尤其涉及一种超声扫描显微成像装置及方法。

背景技术

在现有的超声扫描显微成像装置和设备都是将待测样品浸泡在介质中，通过反复调整探头和夹具的相对位置来保证探头与待测样品之间的水平状态。

此外传统的超声波探头与夹具之间通过螺栓固定，每次调整探头时都需要反复拆装螺栓，操作繁琐，且由于探头本身体积较小，人手不好控制调节角度，导致调准难度非常高；而待测样品为电子电容器件时，若长时间浸泡则会存在样品腐蚀和器件失效的问题。

专利文献CN112166320A公开了一种用于检查对象的超声显微镜，该显微镜包括：对象保持器，所述对象保持器配置成将所述对象保持在对象区域中；扫描头，所述扫描头能够相对于所述对象区域移动；第一换能器，所述第一换能器由所述扫描头支撑，其中，所述第一换能器配置成沿着发射方向发射第一声学脉冲并将所述第一声学脉冲聚焦在焦点中，以及其中，所述第一换能器还配置成检测从所述对象发出的第二声学脉冲并输出第一检测信号，所述第一检测信号表示有所述第一换能器检测到的所述第二声学脉冲；第一致动器，所述第一致动器配置成所述第一换能器沿着与所述发射方向基本平行的竖直方向相对于所述扫描头移动；以及控制器，所述控制器配置成基于所述第一检测信号对由所述第一致动器提供的所述第一换能器相对于所述扫描头的竖向移动进行控制。该装置包括一对上下布置的探头，样品浸泡在介质中进行检测。但是该装置的前期调试工作比较繁琐，不仅要对两个探头进行对焦，同时也要保证两者对称，同时样品在检测过程中需要长时间浸泡在介质中，导致样品存在被腐蚀的危险。

专利文献CN216669845U公开了一种超声显微镜水槽多探头扫查机，该装置包括机架，水槽，升降工作台，二维数控换向器和多探头支架；两个安装扫查工件的升降工作台位于水槽内；二维数控换向器主要有进步X模组、Y轴模组支架、换向Y轴模组和二维数控换向器滑座组成，所述的多探头支架是装有多个高频探头的超声显微镜自动对焦装置，通过连接板与二维数控换向器滑座连接；自动对焦装置的调整机构是由伺服电机驱动的滚珠丝杠与滚珠丝母的调整机构，并设置有由方形滑轨与导轨滑块组成的导向装置。该装置通过多组探头增加同一时间可检测的样品数量，同时通过升降工作台实现多个样品同时浸泡在介质中。但是该装置未考虑到探头与样品之间的水平关系会导致最终图像畸变问题，若逐一调节探头与对应样品间的水平关系，其工作量会非常大，同时将样品完全浸没在介质中会存在样品被腐蚀或器件失效的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种超声扫描显微成像装置，该装置可以避免样品长时间浸泡在介质中导致样品失效的问题。

一种超声扫描显微成像装置，包括水槽，横跨在水槽上方的载物台，位于载物台与水槽之前的成像机构以及存储有超声介质的存储箱，所述载物台的载物面设有上下贯通的成像孔，所述成像机构包括从载物台下方伸入成像孔内的超声探头，往成像孔内提供超声介质的喷水单元，以及用于调节超声探头与成像孔相对位置的位移单元，所述喷水单元包括位于载物台下方、与存储箱连通的喷嘴，以及为喷嘴喷出超声介质提供驱动力的水泵。

该装置仅需样品位于成像孔处的部分与超声介质接触且流动式，从而避免样品长时间浸泡在超声介质中出现腐蚀失效的问题。