许多不同的行业使用光学轮廓仪进行精密的三维测量。本文提供了一种KLA的专利解决方案ZDot™光学轮廓技术与白光干涉测量(WLI)的比较。
白光干涉法
WLI可以测量从毫米到纳米的表面高度。WLI的垂直分辨率不依赖于视场或放大倍数,这使得它适合于在光滑、平坦的表面上具有低地形特征的应用。然而,对于具有各种地形特征的复杂表面的三维光学轮廓,WLI有其自身的缺点:
- 对振动和样品倾斜更敏感
- 光学系统的低光吞吐量设计限制了WLI成像能力
- 不能处理透明多层、高度大或反射率变化大、粗糙度高、反射率低的样品
ZDotTM光学仿形技术
在WLI中发现的缺点可以克服ZDot™光学轮廓技术,它的光学设计固有地对振动和样品倾斜不敏感,并具有高光吞吐量。因此,ZDot™光学profiling技术为具有挑战性的研发和制造应用提供了前所未有的计量能力,包括微流体、太阳能电池、先进的半导体封装和高亮度LED。
对于具有低反射率或高纵横比特征(包括通径或深沟槽)的仿形表面,高光学效率和光吞吐量是关键要求。基于WLI的光学轮廓仪的光学设计限制了它们的光吞吐量,如图1所示。
图1所示。迈克耳孙干涉仪
照明光线在参考镜和样品之间的分割限制了成像可用的光线。当照明光被分割成单独的光路时,即使是低水平的振动,参考镜和样品之间也会产生相对运动。这反过来又显著降低了垂直测量分辨率。此外,由于样品倾斜导致干涉条纹变窄,干涉仪的垂直分辨率进一步降低。
Zeta-20光学分析器具有ZDot™技术和其独特的设计,克服了这些限制。在Zeta-20光学轮廓仪中,一个共同的光路用于聚焦和成像,如图2所示。ZDot™使用共焦网格结构阵列照明(CGSI),无论样品是什么,都能产生对比度。这反过来允许Zeta-20光学分析器在几乎所有的表面上执行z高度测量。其独特的光学设计,泽塔-20光学profiler变得固有的免疫振动和样品倾斜。
图2。Zeta-20光学分析器
下表比较了WLI和ZDot™技术:
|
ZDot™ |
" WLI |
成像 |
真实的颜色 |
假彩色 |
成本 |
标准的目标 |
专业目标 |
Operationmodes |
ZDot™,干涉对比度,干涉仪,薄膜光谱仪,Scribe,暗场,通过透射 |
WLIonly |
客户证明
我们尝试用干涉仪对一个重要的透明样品进行低对比度的成像,但无法对焦。使用Zeta-20光学分析器,我们能够在几分钟内对样品进行完全的表征。
Dr. Antonio J. López,胡安卡洛斯国王大学,Móstoles,西班牙
ZDot™技术应用
ZDot™技术可用于以下WLI无法交付的应用:
- 太阳能基板及器件-ZDot™技术能够在同一视场处理不同的材料,显示真实的胶片颜色。亚博网站下载
- 领导处理-重复的图案对WLIs构成了挑战,而图案基板可以通过ZDot™技术有效地表征。
- 高坡面- WLI不能成像坡度高的表面,但ZDot™技术可以。
- 微流体装置- WLI不能用透明表面成像埋层,但ZDot™技术可以。
配件
以下附件随Zeta-20光学轮廓仪提供:
- 金刚石划线来标记缺陷
- 外暗场照明
- 暗场照明边缘检查夹具
- 通过递送的照明
- 旋转头的选择
结论
通过ZDot™光学轮廓技术,共聚焦显微镜的概念扩展了真彩色成像的额外好处。此外,成像复杂的表面没有任何困难。这些功能使ZDot™光学轮廓技术适合于具有挑战性的研发和制造目的。
该信息已从KLA公司提供的材料中获取、审查和改编。亚博网站下载
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