国产膜厚仪厂家现货
本文主要研究了如何采用白光干涉法、表面等离子体共振法和外差干涉法来实现纳米级薄膜厚度的准确测量,研究对象为半导体锗和贵金属金两种材料。由于不同材料薄膜的特性差异,所适用的测量方法也会有所不同。对于折射率高,在通信波段(1550nm附近)不透明的半导体锗膜,采用白光干涉的测量方法;而对于厚度更薄的金膜,由于其折射率为复数,且具有表面等离子体效应,所以采用基于表面等离子体共振的测量方法会更合适。为了进一步提高测量精度,本文还研究了外差干涉测量法,通过引入高精度的相位解调手段来检测P光与S光之间的相位差,以提高厚度测量的精度。白光干涉膜厚测量技术可以实现对薄膜的非接触式测量;国产膜厚仪厂家现货
白光干涉频域解调顾名思义是在频域分析解调信号,测量装置与时域解调装置几乎相同,只需把光强测量装置换为CCD或者是光谱仪,接收到的信号是光强随着光波长的分布。由于时域解调中接收到的信号是一定范围内所有波长的光强叠加,因此将频谱信号中各个波长的光强叠加,即可得到与它对应的时域接收信号。由此可见,频域的白光干涉条纹不仅包含了时域白光干涉条纹的所有信息,还包含了时域干涉条纹中没有的波长信息。在频域干涉中,当两束相干光的光程差远大于光源的相干长度时,仍可以在光谱仪上观察到频域干涉条纹。这是由于光谱仪内部的光栅具有分光作用,能够将宽谱光变成窄带光谱,从而增加了光谱的相干长度。这一解调技术的优点就是在整个测量系统中没有使用机械扫描部件,从而在测量的稳定性和可靠性上得到很大的提高。常见的频域解调方法有峰峰值检测法、傅里叶解调法以及傅里叶变换白光干涉解调法等。国产膜厚仪厂家现货总之,白光干涉膜厚仪是一种应用很广的测量薄膜厚度的仪器;
针对现有技术的不足,提供一种基于白光干涉法的晶圆膜厚测量装置。该装置包括白光光源、显微镜、分束镜、干涉物镜、光纤传输单元、准直器、光谱仪、USB传输线、计算机。光谱仪主要包括六部分,分别是:光纤入口、准直镜、光栅、聚焦镜、区域检测器、带OFLV滤波器的探测器。测量具体步骤为:白光光源发出白光,经由光纤,通过光纤探头垂直入射至晶圆表面,样品薄膜上表面和下表面反射光相干涉形成的干涉谱,由反射光纤探头接收,再由光纤传送到光谱仪,光谱仪连续记录反射信号,通过USB线将测量数据传输到电脑。可以实现对晶圆膜厚的无损测量,时间快、设备小巧、操作简单、精度高,适合实验室检测。
通过白光干涉理论分析,详细介绍了白光垂直扫描干涉技术和白光反射光谱技术的基本原理,并完成了应用于测量靶丸壳层折射率和厚度分布实验装置的设计和搭建。该实验装置由白光反射光谱探测模块、靶丸吸附转位模块、三维运动模块和气浮隔震平台等组成,能够实现对靶丸的负压吸附、靶丸位置的精密调整以及360°范围的旋转和特定角度下靶丸壳层白光反射光谱的测量。基于白光垂直扫描干涉和白光反射光谱的基本原理,提出了一种联合使用的靶丸壳层折射率测量方法。该方法利用白光反射光谱测量靶丸壳层光学厚度,利用白光垂直扫描干涉技术测量光线通过靶丸壳层后的光程增量,从而可以计算得到靶丸的折射率和厚度数据。白光干涉膜厚测量技术可以实现对薄膜的非接触式测量。
白光扫描干涉法利用白光作为光源,通过压电陶瓷驱动参考镜进行扫描,将干涉条纹扫过被测面,并通过感知相干峰位置来获取表面形貌信息。测量原理如图1-5所示。然而,在对薄膜进行测量时,其上下表面的反射会导致提取出的白光干涉信号呈现双峰形式,变得更为复杂。此外,由于白光扫描干涉法需要进行扫描过程,因此测量时间较长,且易受外界干扰。基于图像分割技术的薄膜结构测试方法能够自动分离双峰干涉信号,从而实现对薄膜厚度的测量。光路长度越长,分辨率越高,但同时也更容易受到静态振动等干扰因素的影响。薄膜干涉膜厚仪厂家
可以配合不同的软件进行分析和数据处理,例如建立数据库、统计数据等。国产膜厚仪厂家现货
用峰峰值法处理光谱数据时,被测光程差的分辨率取决于光谱仪或CCD的分辨率。我们只需要获取相邻的两个干涉峰值处的波长信息,即可确定光程差,不必关心此波长处的光强大小,从而降低了数据处理难度。此外,也可以利用多组相邻干涉光谱极值对应的波长分别求出光程差,然后再求平均值作为测量结果,以提高该方法的测量精度。但是,峰峰值法存在着一些缺点:当使用宽带光源时,不可避免地会有与光源同分布的背景光叠加在接收光谱中,从而引起峰值处波长的改变,从而引入测量误差。同时,当两干涉信号之间的光程差很小,导致其干涉光谱只有一个干涉峰时,此法便不再适用。国产膜厚仪厂家现货
上一篇: 位移激光传感器 位移传感器
下一篇: 高性能光谱共焦工厂