本文開始前，我們先介紹一個(gè)概念：高倍復(fù)合顯微鏡,，也就是常說的金相顯微鏡,，因其高倍數(shù)（一般高至1000X）和復(fù)合功能性（明暗場,、偏光,、微分干涉,、熒光、紫外紅外等模塊）的特點(diǎn),，故稱為高倍復(fù)合顯微鏡,，另還有材料顯微鏡等叫法。隨著金相學(xué)發(fā)展為材相學(xué),，高倍復(fù)合顯微鏡的用途不單單為觀察和分析金相組織,，而是拓展到各種材料領(lǐng)域，其觀察方式也越來越多,，本文重點(diǎn)介紹高倍復(fù)合顯微鏡不同觀察方式的特點(diǎn)和適用場景,。

高倍復(fù)合顯微鏡

高倍復(fù)合顯微鏡從光路設(shè)計(jì)角度分為正置和倒置，兩種主要有如下區(qū)別：

物鏡在樣品上方的為正置金相顯微鏡：

物鏡在樣品下方的為倒置金相顯微鏡：

明場照明

明場照明是高倍復(fù)合顯微鏡最主要的照明方法和觀察方法,，樣品鏡面垂直反射率越高的區(qū)域越亮,。如下圖所示：

暗場照明

暗場照明是使用管狀光束以很大的傾斜角投射到樣品上，樣品凹洼之處或產(chǎn)生漫反射區(qū)域才會(huì)有亮光,。

即使樣品制備過程控制良好,，也難免出現(xiàn)晶界線條很弱的情況。嘗試切換不同圖像觀察模式,，可以幫助更好觀察到晶界：

偏光像（RL Polarisation）

自然光經(jīng)反射,、折射、吸收等作用或人為,，使其保留某一固定方向的光振動(dòng),。光波只在某一固定方向上振動(dòng)。

應(yīng)用于各向異性材料的觀察,，多相合金的相分析,，塑性變形、擇優(yōu)取向及晶粒位向的測定,，非金屬夾雜物的鑒定等,。

微分干涉

微分干涉相襯DIC在金相分析中的應(yīng)用主要顯示一般明場下觀察不到的某些組織，如相變浮凸,、鑄造合金的枝晶偏析,、表面變形組織等，特別適合分析復(fù)雜合金的組織,。DIC模式能增強(qiáng)樣品表面起伏感,，也可用于位錯(cuò)檢查、粒子（如FPC鍵合處導(dǎo)電粒子）等,。

其中,，我們拓展來講講導(dǎo)電粒子ACF：

ACF（Anisotropic Conductive Film) 是熱固性樹脂與球狀導(dǎo)電顆粒的混合物,，由于導(dǎo)電顆粒濃度較小，ACF的電性能在宏觀上表現(xiàn)為絕緣,。COG工藝最后的熱壓過程中,，凸點(diǎn)下方的導(dǎo)電顆粒與凸點(diǎn)以及玻璃表面的導(dǎo)線發(fā)生緊密的機(jī)械接觸，實(shí)現(xiàn)了凸點(diǎn)與ITO的導(dǎo)通,。相鄰?fù)裹c(diǎn)間隙內(nèi)的導(dǎo)電顆粒因相距較遠(yuǎn)仍保持相互絕緣的狀態(tài),。COG工藝完成后， ACF在豎直方向上表現(xiàn)為導(dǎo)體,，而在水平方向上卻表現(xiàn)為絕緣體,，于是得名為“各向異性導(dǎo)電膠”。在熱壓過程中,，ACF中的樹脂固化,，將IC與玻璃基板牢固的粘接在一起，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)IC的機(jī)械支撐與固定,。

ACF壓合以后的檢驗(yàn)-通常采用金相顯微鏡的微分干涉對(duì)壓合后的壓痕進(jìn)行檢驗(yàn)—目前國內(nèi)做后段模組組裝及的公司不少于20個(gè),，且大都為規(guī)模非常大的公司。液晶行業(yè)的金相顯微鏡在看導(dǎo)電粒子是大多采用20倍長工作距離或帶校正的物鏡,。

熒光

熒光有兩種：自發(fā)熒光與繼發(fā)熒光,。自發(fā)熒光是指樣品自帶熒光團(tuán)，經(jīng)照射后就能發(fā)出熒光,，如葉綠體；繼發(fā)熒光也稱二次熒光,，樣品經(jīng)照射后不能發(fā)出熒光,，需先用熒光染料標(biāo)記處理，再經(jīng)照射才能發(fā)生熒光,。熒光顯微鏡主要利用的是繼發(fā)熒光,。通過寬波長的激發(fā)光源提供激發(fā)光，其中需要選擇激發(fā)濾光片EX,、發(fā)射濾光片EM和二向分色鏡DM,，達(dá)到觀察特定熒光發(fā)光樣品的目的。

紫外

把LED白光照明替換為紫外燈照明,，可提高顯微觀察的光學(xué)分辨率,，我們知道光學(xué)分辨率由下面公式?jīng)Q定：

紫外光波長λ小，所以d的更小,，分辨率更高,。

將照明光線的波長由. 550 nm 變成365 nm – 俗稱紫外光（可見光(VIS):  λ=400-800nm），由于人眼無法看見紫外光,，因此需要使用熒光攝像頭,，紫外/ 可見光分光鏡筒含有特殊保護(hù)人眼的自鎖目鏡光路棱鏡。

紅外

紅外光觀察方式是一種利用波長在800 nm到20 μm范圍內(nèi)的紅外光作為像的形成者，用來觀察某些不透明物體的顯微鏡,。多用于半導(dǎo)體行業(yè),。

半導(dǎo)體晶圓切割道檢測：找到晶圓的切割道，以便激光切割,。普通背光無法穿透晶片,，只有很平行的紅外波背光有較佳的效果。用紅外相機(jī)透過晶圓正面,，看晶圓里面結(jié)構(gòu),。找到晶圓的切割道，以便激光切割,。

有圖案晶圓隱裂檢測：

以上就是高倍復(fù)合顯微鏡全面的觀察方式介紹和應(yīng)用場景解析,，顯微世界非常奇妙，等待每一個(gè)求知者去探索和發(fā)現(xiàn),。

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