測量表面形貌的新標(biāo)準(zhǔn)

隨著材料不斷趨向平坦化、薄膜化及結(jié)構(gòu)的微細(xì)化，人們開始要求比傳統(tǒng)的普通SPM（掃描探針顯微鏡）、觸針式粗糙度測量儀及激光顯微鏡等產(chǎn)品更高的測量精度。相比較利用光干涉原理的白光干涉掃描顯微鏡，納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800，使用更方便，測量精度跟高，測量范圍更大。此外，傳統(tǒng)的采用線粗的測量方式仍存在“測量位置導(dǎo)致的結(jié)果偏差”和“掃描方向?qū)е碌慕Y(jié)果偏差”等重大課題。VS1800的解決對策是通過參照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO25178規(guī)定的表面形貌評估方法來計(jì)算參數(shù)，建立測量表面形貌的新標(biāo)準(zhǔn)，從而受到了各界的關(guān)注。

■與普通測量儀器比較

原子力顯微鏡的納米尺度3D探針測量系統(tǒng)AFM5500M同樣可實(shí)現(xiàn)高度的分辨率為0.1nm以下，與此相比，納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800的一大特點(diǎn)在于面內(nèi)方向的測量范圍更大。發(fā)揮兩種測量系統(tǒng)各自的優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)需求選擇的測量系統(tǒng)有利于生產(chǎn)率的提高。

優(yōu)點(diǎn)

1. 高分辨率、大范圍
   采用的算法，實(shí)現(xiàn)垂直方向分辨率0.01 nm（Phase模式下）。由于無需依賴于物鏡的倍率即可實(shí)現(xiàn)較高的垂直方向分辨率，即使是大范圍（測量視野6.4 mm × 6.4 mm）的情況下，也能測量納米尺度的粗糙度、高差。

   Wafer研磨表面形貌（表面粗糙度Sa 0.58 nm）

2. 測量數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性高
   高度測量使用干涉條紋，將Z驅(qū)動產(chǎn)生的影響控制在最小程度，從而實(shí)現(xiàn)測量重現(xiàn)性誤差低于0.1%（Phase模式下）。

3. 高速測量
   通過以平面捕捉樣品，不對X、Y方向進(jìn)行掃描，從而實(shí)現(xiàn)高速測量，并且由于采用非接觸方式，測量時(shí)能夠保證不會給樣品帶來損傷。

4. 無損傷測量
   對于以往切割樣品后形成截面來對多層膜層結(jié)構(gòu)及層內(nèi)部進(jìn)行的異物測量，VS1800能夠以無損傷方式進(jìn)行。對于透明層結(jié)構(gòu)樣品，利用透鏡的高度坐標(biāo)以及各界面產(chǎn)生的反射光，通過各光學(xué)界面出現(xiàn)的干涉條紋輸出虛擬截面圖像。

5. 測量簡單
   搭載有可直觀性使用的操作畫面，可以當(dāng)場確認(rèn)處理后的圖像?？梢院唵蔚貙⑻幚砑胺治鰞?nèi)容列表、生成原始分析庫、重復(fù)使用分析庫等。還支持?jǐn)?shù)據(jù)的批量處理，統(tǒng)一管理多個(gè)樣品及分析結(jié)果，減輕繁雜的后處理程序。
   此外，導(dǎo)入表面形貌評估方法的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO25178的項(xiàng)目，自動按每個(gè)樣品選擇合適的參數(shù)。VS1800搭載有可對參數(shù)選擇提供建議的工具，有助于提高管理的精度。

6. 配置靈活
   手動XY樣品臺為基本型號Type 1，并提樣品臺電動化逐級提升的Type 2以及Type 3。各型號的升級可通過需求來進(jìn)行，根據(jù)用途輕松引進(jìn)系統(tǒng)

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