基(ji)于白(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉光(guang)(guang)(guang)(guang)谱(pu)(pu)单峰值波长(zhang)移(yi)动(dong)的(de)(de)(de)(de)锗膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)案(an)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)：在对比研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)目前常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)(de)白(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)案(an)的(de)(de)(de)(de)基(ji)础上，我们发现当两干(gan)(gan)(gan)(gan)涉光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)程差(cha)(cha)非常(chang)小(xiao)导致其干(gan)(gan)(gan)(gan)涉光(guang)(guang)(guang)(guang)谱(pu)(pu)只有一个干(gan)(gan)(gan)(gan)涉峰时(shi)(shi)，常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)(de)基(ji)于两相邻干(gan)(gan)(gan)(gan)涉峰间(jian)距的(de)(de)(de)(de)解(jie)调(diao)方(fang)案(an)不再适(shi)用(yong)。为(wei)此，我们提(ti)出了适(shi)用(yong)于极小(xiao)光(guang)(guang)(guang)(guang)程差(cha)(cha)的(de)(de)(de)(de)基(ji)于干(gan)(gan)(gan)(gan)涉光(guang)(guang)(guang)(guang)谱(pu)(pu)单峰值波长(zhang)移(yi)动(dong)的(de)(de)(de)(de)测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)案(an)。干(gan)(gan)(gan)(gan)涉光(guang)(guang)(guang)(guang)谱(pu)(pu)的(de)(de)(de)(de)峰值波长(zhang)会随着光(guang)(guang)(guang)(guang)程差(cha)(cha)的(de)(de)(de)(de)增大出现周期性的(de)(de)(de)(de)红移(yi)和蓝(lan)移(yi)，当光(guang)(guang)(guang)(guang)程差(cha)(cha)在较小(xiao)范围内变化(hua)时(shi)(shi)，峰值波长(zhang)的(de)(de)(de)(de)移(yi)动(dong)与光(guang)(guang)(guang)(guang)程差(cha)(cha)成正比。根据这一原(yuan)理，搭建(jian)了光(guang)(guang)(guang)(guang)纤白(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉温(wen)度(du)(du)传感系统对这一测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)解(jie)调(diao)方(fang)案(an)进行验证(zheng)，得到(dao)了光(guang)(guang)(guang)(guang)纤端面(mian)半导体锗薄膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)(du)。实(shi)验结(jie)果(guo)显(xian)示锗膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)(du)为(wei)，与台阶仪(yi)测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)结(jie)果(guo)存在，这是因为(wei)薄膜(mo)(mo)(mo)表面(mian)本身并不光(guang)(guang)(guang)(guang)滑，台阶仪(yi)的(de)(de)(de)(de)测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)结(jie)果(guo)只能作为(wei)参考值。锗膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)误差(cha)(cha)主(zhu)要(yao)来(lai)自光(guang)(guang)(guang)(guang)源的(de)(de)(de)(de)波长(zhang)漂(piao)移(yi)和温(wen)度(du)(du)控制误差(cha)(cha)。白(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)测(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)技(ji)术可以实(shi)现对薄膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)在线检测(ce)(ce)(ce)和控制。高精度(du)(du)膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)仪(yi)销售价(jia)格

开展(zhan)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)涉(she)理(li)论分(fen)(fen)析，在此基(ji)(ji)础详细介绍了白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)垂(chui)直(zhi)扫描(miao)干(gan)(gan)涉(she)技术(shu)和白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)反(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)谱技术(shu)的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)本(ben)原理(li)，完成(cheng)了应用(yong)(yong)于靶丸(wan)(wan)壳(qiao)(qiao)层(ceng)折(zhe)射(she)(she)(she)率和厚(hou)度分(fen)(fen)布测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)实(shi)(shi)验装置的(de)(de)(de)(de)设计及(ji)搭(da)建。该(gai)实(shi)(shi)验装置主要(yao)由(you)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)反(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)谱探测(ce)(ce)模(mo)(mo)块(kuai)、靶丸(wan)(wan)吸附转位模(mo)(mo)块(kuai)、三维运动模(mo)(mo)块(kuai)、气浮(fu)隔震平台等(deng)几部分(fen)(fen)组成(cheng)，可实(shi)(shi)现靶丸(wan)(wan)的(de)(de)(de)(de)负压(ya)吸附、靶丸(wan)(wan)位置的(de)(de)(de)(de)精(jing)密调整以及(ji)靶丸(wan)(wan)360°范围的(de)(de)(de)(de)旋转及(ji)特定角度下靶丸(wan)(wan)壳(qiao)(qiao)层(ceng)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)反(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)谱的(de)(de)(de)(de)测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)。基(ji)(ji)于白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)垂(chui)直(zhi)扫描(miao)干(gan)(gan)涉(she)和白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)反(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)谱的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)本(ben)原理(li),建立了二者(zhe)联用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)靶丸(wan)(wan)壳(qiao)(qiao)层(ceng)折(zhe)射(she)(she)(she)率测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方法，该(gai)方法利用(yong)(yong)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)反(fan)射(she)(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)谱测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)靶丸(wan)(wan)壳(qiao)(qiao)层(ceng)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)学厚(hou)度，利用(yong)(yong)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)垂(chui)直(zhi)扫描(miao)干(gan)(gan)涉(she)技术(shu)测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)线通过靶丸(wan)(wan)壳(qiao)(qiao)层(ceng)后的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)程增量(liang)(liang)(liang)，二者(zhe)联立即可求(qiu)得靶丸(wan)(wan)折(zhe)射(she)(she)(she)率和厚(hou)度数(shu)据(ju)。湖南防水膜厚(hou)仪白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)涉(she)膜厚(hou)测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)技术(shu)可以实(shi)(shi)现对薄膜的(de)(de)(de)(de)快速测(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)和分(fen)(fen)析。

确定(ding)靶丸折射(she)(she)(she)率及(ji)厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)算(suan)法(fa)(fa)(fa)，由于(yu)干涉光(guang)(guang)谱(pu)信号与(yu)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)参量(liang)直接相关，这里(li)主要考虑(lv)光(guang)(guang)谱(pu)分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)根(gen)(gen)据(ju)测量(liang)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)反(fan)射(she)(she)(she)或透射(she)(she)(she)光(guang)(guang)谱(pu)进(jin)行分(fen)(fen)析计算(suan)，可获得(de)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)(du)、折射(she)(she)(she)率等(deng)(deng)参数。根(gen)(gen)据(ju)光(guang)(guang)谱(pu)信号分(fen)(fen)析计算(suan)膜(mo)(mo)折射(she)(she)(she)率及(ji)厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)主要有(you)极值(zhi)(zhi)法(fa)(fa)(fa)和(he)包络法(fa)(fa)(fa)、全光(guang)(guang)谱(pu)拟合(he)法(fa)(fa)(fa)。极值(zhi)(zhi)法(fa)(fa)(fa)测量(liang)膜(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)主要是根(gen)(gen)据(ju)薄膜(mo)(mo)反(fan)射(she)(she)(she)或透射(she)(she)(she)光(guang)(guang)谱(pu)曲线(xian)上的(de)(de)(de)波峰的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)来计算(suan)，对(dui)于(yu)弱(ruo)色(se)(se)散介质(zhi)(zhi)，折射(she)(she)(she)率为恒(heng)定(ding)值(zhi)(zhi)，根(gen)(gen)据(ju)两(liang)个(ge)或两(liang)个(ge)以上的(de)(de)(de)极大(da)值(zhi)(zhi)点(dian)的(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)，求(qiu)得(de)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)学厚(hou)(hou)度(du)(du)，若已知膜(mo)(mo)折射(she)(she)(she)率即可求(qiu)解(jie)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)(du)；对(dui)于(yu)强色(se)(se)散介质(zhi)(zhi)，首先(xian)利用极值(zhi)(zhi)点(dian)求(qiu)出(chu)膜(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)初始值(zhi)(zhi)。薄膜(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)(du)是一恒(heng)定(ding)不变值(zhi)(zhi)，可根(gen)(gen)据(ju)极大(da)值(zhi)(zhi)点(dian)位(wei)置(zhi)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)学厚(hou)(hou)度(du)(du)关系式获得(de)入(ru)射(she)(she)(she)波长和(he)折射(she)(she)(she)率的(de)(de)(de)对(dui)应关系，再依据(ju)薄膜(mo)(mo)材(cai)质(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)色(se)(se)散特性，引(yin)入(ru)合(he)适的(de)(de)(de)色(se)(se)散模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)，常用的(de)(de)(de)色(se)(se)散模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)有(you)cauchy模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)、Selimeier模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)、Lorenz模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)，利用折射(she)(she)(she)率与(yu)入(ru)射(she)(she)(she)波长的(de)(de)(de)关系式，通过二(er)乘法(fa)(fa)(fa)拟合(he)得(de)到色(se)(se)散模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)系数，即可解(jie)得(de)任(ren)意入(ru)射(she)(she)(she)波长下的(de)(de)(de)折射(she)(she)(she)率。

目前，应(ying)用(yong)的(de)(de)显(xian)(xian)微(wei)干(gan)(gan)涉(she)方式主要有Mirau显(xian)(xian)微(wei)干(gan)(gan)涉(she)和(he)Michelson显(xian)(xian)微(wei)干(gan)(gan)涉(she)两张方式。如图2-5(a)所示Mirau型显(xian)(xian)微(wei)干(gan)(gan)涉(she)结(jie)构，在该结(jie)构中(zhong)物镜(jing)(jing)(jing)和(he)被测(ce)样(yang)品(pin)之(zhi)间(jian)有两块(kuai)平板(ban)，一个是涂(tu)覆有高(gao)反(fan)射膜(mo)的(de)(de)平板(ban)作为参(can)考(kao)镜(jing)(jing)(jing)，另(ling)一块(kuai)涂(tu)覆半透半反(fan)射膜(mo)的(de)(de)平板(ban)作为分光(guang)棱(leng)镜(jing)(jing)(jing)，由于(yu)参(can)考(kao)镜(jing)(jing)(jing)位于(yu)物镜(jing)(jing)(jing)和(he)被测(ce)样(yang)品(pin)之(zhi)间(jian)，从(cong)而使(shi)物镜(jing)(jing)(jing)外(wai)壳更(geng)加紧凑，工作距(ju)离相(xiang)对而言短一些(xie)，其倍(bei)率一般(ban)为10-50倍(bei)，Mirau显(xian)(xian)微(wei)干(gan)(gan)涉(she)物镜(jing)(jing)(jing)参(can)考(kao)端(duan)使(shi)用(yong)与测(ce)量(liang)端(duan)相(xiang)同显(xian)(xian)微(wei)物镜(jing)(jing)(jing)，因此没有额外(wai)的(de)(de)光(guang)程(cheng)差。白(bai)光(guang)干(gan)(gan)涉(she)膜(mo)厚测(ce)量(liang)技(ji)术可(ke)以应(ying)用(yong)于(yu)半导体制造(zao)中(zhong)的(de)(de)薄膜(mo)厚度(du)控制。

干(gan)涉法作(zuo)为面(mian)扫(sao)描方式(shi)可(ke)(ke)以一次性对薄膜局域内的(de)(de)(de)厚(hou)度进行解算(suan)，适用于(yu)对面(mian)型(xing)整(zheng)(zheng)体形貌特征(zheng)要求较高的(de)(de)(de)测(ce)(ce)量(liang)对象。干(gan)涉法算(suan)法在(zai)于(yu)相位(wei)信息(xi)的(de)(de)(de)提取，借助(zhu)多(duo)种复合算(suan)法通(tong)常可(ke)(ke)以达到纳(na)米级的(de)(de)(de)测(ce)(ce)量(liang)准确(que)度。然而主动干(gan)涉法对条纹稳定性不(bu)佳，光(guang)学元件(jian)表面(mian)的(de)(de)(de)不(bu)清洁、光(guang)照度不(bu)均匀、光(guang)源不(bu)稳定、外界气流震(zhen)动干(gan)扰(rao)等因(yin)素均可(ke)(ke)能(neng)影响干(gan)涉图的(de)(de)(de)完整(zheng)(zheng)性[39]，使干(gan)涉图样中包含噪声和(he)部分区域的(de)(de)(de)阴影，给后期(qi)处(chu)理带(dai)来(lai)困难。除此之外，干(gan)涉法系统精度的(de)(de)(de)来(lai)源——精密移动及定位(wei)部件(jian)也增加了系统的(de)(de)(de)成(cheng)本(ben)，高精度的(de)(de)(de)干(gan)涉仪(yi)往(wang)往(wang)较为昂贵。白(bai)光(guang)干(gan)涉膜厚(hou)测(ce)(ce)量(liang)技术可(ke)(ke)以对薄膜的(de)(de)(de)厚(hou)度、反射率(lv)、折射率(lv)等光(guang)学参(can)数进行测(ce)(ce)量(liang)。有哪(na)些膜厚(hou)仪(yi)大概价(jia)格(ge)多(duo)少

白光干(gan)涉膜厚测量技术可以(yi)通过对干(gan)涉曲线的(de)分(fen)析实(shi)现对薄膜的(de)厚度(du)测量。高精度(du)膜厚仪销(xiao)售价(jia)格

干(gan)涉(she)(she)(she)法(fa)(fa)与分(fen)光(guang)光(guang)度(du)法(fa)(fa)都是利(li)用相(xiang)干(gan)光(guang)形成等厚干(gan)涉(she)(she)(she)条纹的原理(li)来确定(ding)薄膜(mo)厚度(du)和(he)折射率，然而(er)与薄膜(mo)自发产生的等倾干(gan)涉(she)(she)(she)不同(tong)(tong)，干(gan)涉(she)(she)(she)法(fa)(fa)是通过设置参考(kao)光(guang)路，形成与测量光(guang)路间(jian)(jian)的干(gan)涉(she)(she)(she)条纹，因此其(qi)相(xiang)位信息包(bao)含两个部分(fen)，分(fen)别(bie)是由(you)参考(kao)平(ping)面(mian)(mian)和(he)测量平(ping)面(mian)(mian)间(jian)(jian)扫描高(gao)度(du)引(yin)起的附(fu)加相(xiang)位和(he)由(you)透明薄膜(mo)内部多次(ci)反射引(yin)起的膜(mo)厚相(xiang)位。干(gan)涉(she)(she)(she)法(fa)(fa)测量光(guang)路使用面(mian)(mian)阵CCD接(jie)收参考(kao)平(ping)面(mian)(mian)和(he)测量平(ping)面(mian)(mian)间(jian)(jian)相(xiang)干(gan)波面(mian)(mian)的干(gan)涉(she)(she)(she)光(guang)强分(fen)布，不同(tong)(tong)于以上三(san)种点测量方式，可一次(ci)性(xing)生成薄膜(mo)待测区(qu)域(yu)的表面(mian)(mian)形貌信息，但同(tong)(tong)时(shi)由(you)于存在大量轴向扫描和(he)数据解算，完成单次(ci)测量的时(shi)间(jian)(jian)相(xiang)对较长。高(gao)精(jing)度(du)膜(mo)厚仪销售价(jia)格

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