Kontrola chropowatości powierzchni, wysokości stopnia i grubości cienkich warstw na płytkach półprzewodnikowych, precyzyjnych soczewkach optycznych i komponentach powlekanych bezpośrednio wpływa na wydajność produkcji. Tradycyjne sondy kontaktowe łatwo rysują delikatne próbki, podczas gdy zwykły optyczny sprzęt pomiarowy nie jest w stanie zapewnić precyzji rzędu nano. Jak jednocześnie osiągnąć badania nieniszczące, ultrawysoką dokładność nano i inspekcję masowej produkcji o wysokiej przepustowości?
Nowy przemysłowy interferometr światła białego firmy Wavelength OE oferuje dwa tryby pomiaru interferometrycznego. Dzięki detekcji bezkontaktowej obejmuje on cały proces, od badań i rozwoju w laboratorium po kontrolę jakości produkcji online.
Dwurdzeniowe tryby interferometrii dla wszystkich topografii powierzchni
W odróżnieniu od urządzeń pomiarowych pracujących w trybie jednomodowym, system ten integruje algorytmy VSI (interferometria skaningowa pionowa) i PSI (interferometria z przesunięciem fazy), spełniając dwa podstawowe wymagania pomiarowe przy użyciu jednego urządzenia.
| Element porównania | VSI / CSI | PSI |
|---|---|---|
| Główne powierzchnie do zastosowania | Nierówne powierzchnie, stopnie, nieciągłe i złożone topografie | Ultra gładkie, ciągłe i lustrzane powierzchnie |
| Zakres pomiaru wysokości pionowej | Szeroki zakres; umożliwia pomiar głębokich rowków i wysokich uskoków | Wąski zakres; nieodpowiedni do izolowanych, dużych kroków |
| Rozdzielczość pionowa | Poziom nanometrów; możliwe osiągnięcie poziomu subnanometrów przy użyciu zoptymalizowanych algorytmów | Najwyższa rozdzielczość; powtarzalność do poziomu subnanometra, a nawet subangstrema |
| Tolerancja chropowatości powierzchni | Wysoki | Niski |
| Niejednoznaczność fazy | Prawie brak; dostępne dane wyjściowe dotyczące wartości bezwzględnej wysokości | Podlega błędowi zawijania fazy 2π |
| Pomiar prędkości | Wymaga skanowania osiowego, stosunkowo powolne | Generalnie szybciej |
| Odporność na wibracje | Podatny na wibracje podczas skanowania | Wieloklatkowe przesunięcie fazowe, większa wrażliwość na wibracje |
| Typowe zastosowania | Chropowatość, wysokość stopnia, mikrostruktury, powierzchnie obrobione | Badanie chropowatości, kształtu i płaskości powierzchni o bardzo dużej gładkości |
PSI (interferometria z przesunięciem fazy): Specjalizuje się w badaniu mikroskopijnych struktur w skali nano i ultracienkich warstw, zapewniając najwyższą rozdzielczość mikroskopową.
Lustro płaskie
Lustro zakrzywione (lustro wypukłe)
Próbka wzoru fotolitograficznego
Interferometria skaningowa pionowa VSI: zoptymalizowana pod kątem elementów obrabianych o dużych różnicach wysokości i wysokich stopniach; pełny zakres pomiarowy dostępny bez konieczności segmentowego skanowania.
Okrągła matryca mikrowypukłości na zaawansowanych waflach pakietowych
Eliptyczna matryca mikrowypukłości na zaawansowanych waflach pakietowych
matryca mikrosoczewek
W połączeniu ze źródłem światła białego o krótkiej koherencji 450–700 nm, skutecznie tłumi światło rozproszone pochodzące z wielokrotnych odbić i zapewnia wysoką odporność na zakłócenia. Wyposażony w wielowarstwowe powłoki, ten element optyczny o niskim współczynniku odbicia może generować stabilne i wyraźne sygnały interferencyjne, zapewniając autentyczne i wiarygodne wyniki pomiarów.
2. Wiodące w branży specyfikacje klasy nano, identyfikowalne i stabilne dane długoterminowe
-System wykorzystuje białe źródło światła LED o centralnej długości fali wynoszącej 550 nm, wyposażone w najwyższej klasy parametry wydajności rdzenia, odpowiadające światowym standardom premium.
-Rozdzielczość pionowa: ＜1 nm, błąd pomiaru powtórzonego: ＜10 nm, prawdziwa precyzja nanometrowa
-Maksymalny zakres pomiaru pionowego: 500 μm, nie jest wymagane wielokrotne ponowne pozycjonowanie w przypadku mikrostruktur o dużej i małej wysokości.
-Prędkość skanowania: 100 μm/s, pojedyncze pełne skanowanie ukończone w ciągu 10 sekund, co zapewnia równowagę między precyzją a przepustowością kontroli.
- Zgodność ze standardami NIST dotyczącymi śledzenia produktów, wbudowany algorytm automatycznej kalibracji zapewnia spójne i możliwe do śledzenia dane dotyczące partii, spełniając rygorystyczne standardy kontroli jakości obowiązujące w przemyśle półprzewodnikowym i optycznym.
| Przedmiot | Parametr |
| Pojemność pomiarowa | Topografia powierzchni 3D, chropowatość powierzchni, wysokość stopnia i grubość warstwy materiałów odblaskowych i elementów optycznych |
| Tryb akwizycji danych | Interferometria skaningowa pionowa (VSI) + interferometria z przesunięciem fazy (PSI) |
| System kalibracji | Standard NIST z możliwością śledzenia + algorytm automatycznej kalibracji |
| Zakres pomiarowy pionowy | 500 mikrometrów |
| Pole widzenia | Obiektyw 20×: 0,87 × 0,65 mm |
| Wydajność aparatu | Maksymalna rozdzielczość: 2048×2448; Liczba klatek na sekundę: 74; Głębia bitowa: 12 bitów |
| Prędkość skanowania | 100 μm/s (tryb precyzyjny) |
| Opcje obiektywu | Konfigurowalne obiektywy o powiększeniu 20x/50x |
| Projekt instalacji | Wbudowana platforma z aktywną izolacją drgań, dostępna w wersji poziomej i pionowej |
| Wymiary całkowite (dł. × szer. × wys.) | 120 × 80 × 65 cm |
| Waga netto | ≤58 kg |
3. Zintegrowana konstrukcja szafy przemysłowej, kompatybilna z laboratorium i linią produkcyjną
Zoptymalizowany pod kątem zakładów produkujących na masową skalę oraz laboratoriów badawczych, z możliwością elastycznej instalacji.
Wbudowana aktywna platforma izolacji drgań: Stabilny pomiar w warunkach drgań fabrycznych, nie ma potrzeby stosowania dodatkowego stołu izolacji drgań.
Podwójna konstrukcja montażowa: montaż poziomy lub pionowy, łatwa integracja z automatycznymi liniami produkcyjnymi i stanowiskami laboratoryjnymi.
Kompaktowa obudowa typu „wszystko w jednym”: niewielkie gabaryty, wymiary 120 × 80 × 65 cm, waga ≤58 kg, łatwe rozmieszczenie na miejscu.
Kompletny system integruje źródło światła, jednostkę główną interferometru i moduł sterujący. Gotowy do użycia po rozpakowaniu, bez konieczności skomplikowanej regulacji ścieżki optycznej.
Szeroki zakres zastosowań dla produkcji o wysokiej precyzji
Przemysł półprzewodnikowy: trójwymiarowa topografia i kontrola wysokości stopni płytek krzemowych i mikro-nanoukładów.
Optyka precyzyjna: badanie chropowatości i grubości warstw soczewek optycznych, obiektywów i powlekanych elementów optycznych.
Nowe powłoki funkcjonalne: analiza profilu powierzchni i grubości powłok odblaskowych i cienkich warstw funkcjonalnych.
Laboratoria badań naukowych: charakterystyka mikro- i nanostruktur oraz precyzyjne testowanie morfologii komponentów.
Dzięki wieloletniemu doświadczeniu w badaniach i rozwoju optycznym, Wavelength OE samodzielnie opracowuje wszystkie kluczowe ścieżki optyczne i algorytmy pomiarowe dla interferometrów światła białego. Zapewniamy pełną kontrolę techniczną, od źródeł światła, przez obiektywy, po systemy kalibracji. Każde urządzenie przechodzi wieloetapową kalibrację precyzyjną przed dostawą. Zapewniamy pełne wsparcie techniczne po sprzedaży i dostosowujemy ekskluzywne rozwiązania pomiarowe do rozmiaru detalu klienta i wymagań automatycznej linii produkcyjnej.
Czas publikacji: 15 lipca 2026 r.