一、白光干涉儀測量原理

白光干涉儀利用白光干涉原理，通過測量反射光與參考光之間的光程差來精確獲取待測表面的高度信息。其測量精度可達(dá)到納米級(jí)別，非常適合用于測量1um以下的光刻深度、凹槽深度和寬度。

二、測量步驟與注意事項(xiàng)

樣品準(zhǔn)備：

確保待測樣品表面干凈無塵，無油污或其他污染物，因?yàn)檫@些會(huì)影響干涉圖樣的清晰度和測量精度。

對(duì)于光刻和凹槽結(jié)構(gòu)，需要特別注意保持其完整性，避免在測量過程中造成損傷。

儀器設(shè)置與校準(zhǔn)：

根據(jù)待測樣品的特性，選擇合適的測量模式（如成像式或非成像式）和干涉儀頭。

對(duì)白光干涉儀進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。

調(diào)整光源穩(wěn)定性和焦距，以獲得清晰的干涉圖樣。

測量過程：

將待測樣品放置在載物臺(tái)上，并調(diào)整其位置以確保測量區(qū)域位于干涉儀頭的視場范圍內(nèi)。

啟動(dòng)測量軟件，設(shè)置合適的采樣率、曝光時(shí)間等參數(shù)。

開始測量，并等待軟件自動(dòng)生成干涉圖樣和測量數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理與分析：

使用專業(yè)的軟件對(duì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以提取光刻深度、凹槽深度和寬度等信息。

在處理過程中，應(yīng)注意去除噪聲和異常值，以獲得更準(zhǔn)確的測量結(jié)果。

可以利用軟件提供的分析工具對(duì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的分析和可視化處理。

三、測量精度與影響因素

測量精度：

白光干涉儀的測量精度通常可以達(dá)到納米級(jí)別，對(duì)于1um以下的光刻深度、凹槽深度和寬度測量具有較高的準(zhǔn)確性。

影響因素：

光源穩(wěn)定性：光源的波動(dòng)會(huì)影響測量結(jié)果，因此需要確保光源穩(wěn)定。

測量角度與焦距：選擇合適的測量角度和精確調(diào)整焦距對(duì)于獲得清晰的干涉圖樣至關(guān)重要。

環(huán)境因素：測量環(huán)境的溫度和濕度應(yīng)保持穩(wěn)定，以避免對(duì)光的傳播和干涉效果產(chǎn)生影響。

儀器性能：儀器的精度、分辨率和穩(wěn)定性等性能參數(shù)也會(huì)影響測量結(jié)果。

四、應(yīng)用領(lǐng)域與優(yōu)勢(shì)

應(yīng)用領(lǐng)域：

白光干涉儀在半導(dǎo)體制造、光學(xué)元件制造、航空航天等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。特別是在光刻工藝和微納制造中，白光干涉儀成為不可或缺的檢測工具。

優(yōu)勢(shì)：

非接觸式測量：避免了傳統(tǒng)接觸式測量可能帶來的損傷和誤差。

高精度測量：具有納米級(jí)別的測量精度，適用于微小結(jié)構(gòu)的測量。

快速測量：測量速度快，可實(shí)現(xiàn)在線測量和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

數(shù)據(jù)可視化：測量數(shù)據(jù)可通過軟件進(jìn)行可視化處理，更直觀地展示測量結(jié)果和分析結(jié)果。

綜上所述，使用白光干涉儀對(duì)1um以下的光刻深度、凹槽深度和寬度進(jìn)行測量是一種高精度、非接觸式的測量方法。通過合理的樣品準(zhǔn)備、儀器設(shè)置與校準(zhǔn)、測量過程控制以及數(shù)據(jù)處理與分析，可以獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果和可靠的分析數(shù)據(jù)。

TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀

一款可以“實(shí)時(shí)”動(dòng)態(tài)/靜態(tài) 微納級(jí)3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統(tǒng)白光干涉操作復(fù)雜的問題，實(shí)現(xiàn)一鍵智能聚焦掃描，亞納米精度下實(shí)現(xiàn)卓越的重復(fù)性表現(xiàn)。

2)系統(tǒng)集成CST連續(xù)掃描技術(shù)，Z向測量范圍高達(dá)100mm，不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率，為復(fù)雜形貌測量提供全面解決方案。

3）可搭載多普勒激光測振系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)“動(dòng)態(tài)”3D輪廓測量。

實(shí)際案例

1，優(yōu)于1nm分辨率，輕松測量硅片表面粗糙度測量，Ra=0.7nm

2，毫米級(jí)視野，實(shí)現(xiàn)5nm-有機(jī)油膜厚度掃描

3，卓越的“高深寬比”測量能力，實(shí)現(xiàn)光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。