芯片IC中平面度粗糙度高度检测方案(工具显微镜)

纵向分辨率 lynx SENSOFAR.LR METROLOGY Compact 3D Profiler 简洁灵动强劲 TU Pla 20X1 -1117 UE12200 S lynx是一款专为工业和研究所设计的全新非接触式3D光学轮廓仪。它设计简洁、用途多样。S lynx能够测量不同的材质，结构，表面粗糙度和波度，几乎涵盖所有类型的表面形貌。它的多功能性能够满足广泛的高端形貌一体，确保了其完美的性能。配合SensoSCAN软件系统，用户将获得难以置信的直观操作体验。 应用领域 1汽车业微制造业1消费电子产品1微体古生物学|能源行业1光学器件|液晶显示屏1机床加工业1材料学1半导体行业I微电子学1手表制造业 为何选择合一技术? 单一测量技术的系统缺乏多用性。当面对一些触及该技术的物理测量极限任务时，用户仅有的选择是修改测量参数。这样的妥协将导致牺牲速度，分辨率和精度中的一个或多个。 在Sensofar 的S系列测量系统中，随着“三合一”这一核心技术的来临，您只需在SensoSCAN中轻轻点击，系统将为您的测量任务呈现最佳的技术。这三种测量技术分别是：共聚焦，干涉和多售面叠加。三种技术互相补充，共同成就了Sensofar的流的多功能表面形貌测量性能。 SENSOFAR a白ioe 共聚焦技术 共聚焦技术可用于测量各类样品表面的形貌。它比光学显微镜有更高的横向分辨率，可达0.09um，利用它可实现临界尺寸的测量。当用150倍、0.95数值孔径的物-H91镜时，共聚焦在光滑表面测量斜率达70°(粗糙表面达86°)。专利的共聚焦算法保证Z轴测量重复性在纳米范畴。 干涉技术 白光干涉功能强大，广泛应用于测量表面形貌和透明膜。它特别适用于测量光滑和适度粗糙的表面。它的优势在于任何放大倍数都能确保纳米级的纵向分辨率。 多焦面叠加技术 多焦面叠加技术是用来测量非常粗糙的表面形貌。根据Sensofar在共聚焦和干涉技术融合应用方面的丰富经验，特别设计了此功能来补足低倍共聚焦测量的需要。该科技的最大亮点是快速(mm/s)，扫描范围大和支援斜率大(最大86°)此功能对工件和模具测量特别有用。 无运动部件的共聚焦 共聚焦采用Sensofar独有的Microdisplay技术。Microdisplay使用FLCOS原理，实现了无需机械运动的开关设计，让测量更更快速，可靠、精准。Microdisplay技术结合相关的算法，使得Sensofar共聚焦技术有着超高的垂直分辨率，领先于行业其他共聚焦系统，甚至激光共聚焦系统。 以前的共聚焦显微镜采用晶震和飞盘的方式进行扫描，因此会产生机械震动造成测量时抖动，精度下降，减少使用寿命。Sensofar的共聚焦采用无运动部件的Microdisplay技术，是一个长寿命，零损耗的稳定系统。 实时图像 SensoSCAN为您呈现前所未有的共聚焦实时图像。我们的图像质量和速度进一步提升，在共聚焦照明模式下可达9帧/秒，在明场照明模式下高达30帧/秒。与此同时，还有多种实时图像模式选择。 界面友好 简洁明了 导向性交互界面 丰富的参数设定 您可以在三种测量技术间自由切换(共聚焦、干涉与多焦面叠加)，系统将自动优化设置(图片，表面形貌，膜厚及截面线)的各项参数。SensoSCAN用色彩模块将不同的测量技术加以区分，使用者能够直观地在交互界面上进行导向性操作，简单上手。 通过调整参数可优化测量步骤。例如，优化自动对焦设定能够减少测量时间，采用多级的照明和优化扫描范围可观察复杂的3D形貌。优化后的测量参数可存储为单点(SMR)或多点(MMR)程序测量。 ISO国际标准 SensoSCAN是遵从ISO：25178标准。可以完整地选择高度参数，空间参数，混合参数，功能参数和体积参数。. MEASU 区d 精确测量... 交互式的3D和2D视图提供多样的分析，演示及渲染选项。内置测量软件有测量尺寸，角度，距离，直径，标注特性等功能。因此， SensoSCAN是一款解决各种分析任务的理想软件。您还可选择以下两套高阶软件来完成更复杂的分析--SensoMAP和SensoPRO。 进阶分析 更丰富的进阶分析功能可进行数据补偿，形状去除(平面球形不形状)，滤波分析，剪裁和提取轮廓等。用户可生成分析模版保证分析的连续性和一致性。 体积 Parameter Surfac 212 Mas depthmeikt Mean depth/heigh m 44.3 分析报告 每次测量都可生成清晰、完整的报告，有3D数据，2D轮廓和所有ISO国际标准参数。同时， SensoSCAN能导出*.csv和*.dat格式，以及*.png，*.tif或*.jpg的图片格式。 测量头和控制器浑然一体的完美结合，体积小巧易于安装。设备自带防震垫，稳定可靠。 超长工作距离 硬件 Slynx采用优质的CF60-2系列的尼康镜头，在任何数值孔径下都有超长的工作距离，可选物镜高达30多枚。 结合编码物镜转换器，软件能自动识别物镜并自由切换。 SENSOFAB 可调节支架 Sensofar开发了4种支架，可允许150mm的调节高度。该灵活选择避免了不同高度样品扫描的局限性。 移动组件 S lynx 由可移动40mm的高精度电动Z轴， 和150mmx100mm的手动XY平台，以及一个可调倾斜台组成。 物镜 纵向分辨率5(纳米)最大斜率(度) - 75 25 8 3 2 1 5X 10X 1 50X 100X 一 8 14 21 42 51 71 8 14 21 25 42 6.5 23.5 17.5 4.5 1.0 1.0 0.2 9.3 7.4 4.7 3.4 2.0 7016x5280|3508x2640 1754x1320 877x6603 351x264 175x132 117x88 3508x2640|1754x1320 877x660 351x264 175x132 像素分辨率?(微米) 5.16 2.58 1.29 0.65 0.26 0.13 0.09 2.58 1.29 0.65 0.26 0.13 光学分辨率(微米) 2.23 1.11 0.55 0.37 0.20 0.18 0.17 1.29 0.55 0.41 0.30 0.23 >3s >3s 最大斜率(度) 最大86度 1在2/3英寸摄像头和0.5倍放大下获得的最大视场。2像素点间的实际距离。3由瑞利准则内衍射极限的一半计算所得并用白色LED照明。干涉镜头下，像素分辨率可能制约了光学分辨率。4该时间是用共聚焦镜头扫描21张所得。5测量标准镜面并比较两次测量结果所得。6光滑表面测得的数据，在粗糙表面可达86度。 系统参数 尺寸 EE 软件 用户管理权限管理员、高级操作员、操作员 采集技术共聚焦，白光干涉和多焦面叠加扫描类型图片，3D形貌和膜厚 工作环境温度10-35C；适度<80%；海拔≤2000米 SENSOFAR是一家尖端科技企业，在形貌计量方面坚持采用最高的标准。 Sensofar技术的核心在于干涉和共聚焦技术的高精度光学轮廓仪，为研发和品管实验室提供了非接触在线检查的解决方案。Sensofar测量设备可以帮助用户取得实质性突破，特别在半导体、精密光学部件、数据存储、显示设备、膜厚和材料测试等领域。 Sensofar的集团总部位于西班牙的科技心脏巴塞罗那。在全球超过20个国家建立了合作伙伴，并在亚洲和美国成立了自己的办事处。 HEADQUARTERSSENSOFAR METROLOGYParc Audiovisual de CatalunyaCtra.BV-1274，KM 108225 Terrassa (SPAIN)T：+34937 001492F：+34 937 860116info@sensofar.com www.sensofar.com SALES OFFICE SENSOFAR USA .... 8655 E Via De VenturaSuite G168Scottsdale，AZ 85258(USA)T：+18005303097F：+1 4197451506 info@sensofarusa.com www.sensofarusa.com .. SALES OFFICESENSOFAR ASIA .. .. SENSOFAR. METROLOGY Room 102， Building C，No.838GUANGJI Road，HONGKOU DistrictShanghai，200434 (PR CHINA)T：+86 216 1400058F： +86 216 1400059info.asia@sensofar.comwww.sensofar.com 产品概述&参数3D光学轮廓测量仪产品特点：使用Sensofar技术开发的neox光学轮廓仪，其共聚焦部分的主要优点是有着极高发光效率的照明硬件和高对比度算法。这些特点使系统成为测量有着陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有异种材料样品的理想设备。高品质干涉光学系统和集成压电扫描器是干涉轮廓仪部分的关键。这项技术对于测量非常光滑至适度粗糙的表面比较理想。这些技术的组合为neox轮廓仪提供了无限宽广的应用领域。可用于标准的明场彩色显微成像、共焦成像、三维共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度测量。没有移动部件使其拥有坚固而紧凑的设计，同时也使得该探头适合很多OEM应用。极其简单的、符合人体工程学的软件界面使用户获得非常快的测量速度，只需方便地切换适当的物镜，调焦，并选择适当的采集模式即可。3D光学轮廓测量仪产品功能：※共聚焦 (Confocal Profiling)　　共聚焦轮廓仪可以测量较光滑或非常粗糙的表面高度。借助消除虚焦部分光线的共焦成像系统，可提供高对比度的图像。籍由表面的垂直扫描，物镜的焦点扫过表面上的每一个点，以此找出每个像素位置的对应高度(即共聚焦图像)。　　共聚焦轮廓仪可以由其光学组件实现超高的水平解析度，空间采样可以减小到0.10μm，这是一些重要尺寸测量的理想选择。高数值孔径NA(0.95)和放大倍率(150X和200X)的物镜可测量斜率超过70°的光滑表面。neox具有极高的光效，专有的共聚焦算法可提供纳米级的垂直方向重复性。超长工作距离(SLWD)可测量高宽比较大、形状较陡的样品。※干涉(Interferometry)● PSI 模式 (PSI Profiling)　　相位差干涉仪 (Phase Shift Interferometers)可以亚纳米级的分辨率测量非常光滑与和连续的表面高度。必须准确对焦在样品上，并进行多步垂直扫描，步长是波长的精确的分数。PSI算法借助适当的程序将表面相位图转换为样品高度分布图。　　PSI模式可在所有的数值孔径(NA)下提供亚纳米级的垂直分辨率。放大倍率较小时(2.5X)可以测量较大视场范围，并具有同样的垂直分辨率。但是光波相干长度使其测量范围限制在微米级。PSI算法使neox 得到纳米尺度的形态特征，并以亚纳米尺度对超平滑的表面纹理参数作出评估。● VSI 模式 (VSI Profiling)　　白光干涉仪 (White-Light Vertical Scanning Interferometers)可用于测量光滑表面或适度粗糙表面的高度。当样品表面各个点处于好佳焦点位置时可得到好大干涉条纹对比度。多步垂直扫描样品，表面上的每一个点会通过对焦点，通过检测干涉条纹峰值得到各像素位置的高度。　　VSI模式可在所有的数值孔径(NA)下提供纳米级垂直分辨率。VSI算法使neox在各放大倍率下得到具有相同垂直分辨率的形态特征。其测量范围在理论上是无限的，尽管在实践中其将受限于物镜实际工作距离。扫描速度和数据采集速率可以非常快，当然这会导致一定程度垂直分辨率损失。 ※薄膜测量 (Thin Film)　　光谱反射法是薄膜测量的方法之一，因为它准确、无损、迅速且无需制备样品。测量时，白光照射到样品表面，并将在膜层中的不同界面反射，并发生干涉和叠加效应。结果，反射光强度将显示出波长变化，这种变化取决于薄膜结构不同层面的厚度和折射率。软件将测得的真实光谱同模拟光谱进行比较拟合，并不断优化厚度值，直到实现好佳匹配。　　Neox也可用作高分辨率的薄膜测量系统，它适用于单层箔，膜或基板上的单层薄膜，而且还可以处理更复杂结构(好高可至基板上10层薄膜)。可在一秒内测量从10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，横向分辨率达5μm。    使用Sensofar专有技术开发的neox光学轮廓仪，其共聚焦部分的主要优点是有着极高发光效率的照明硬件和高对比度算法。这些特点使系统成为测量有着陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有异种材料样品的理想设备。高品质干涉光学系统和集成压电扫描器是干涉轮廓仪部分的关键。这项技术对于测量非常光滑至适度粗糙的表面比较理想。这些技术的组合为neox轮廓仪提供了无限宽广的应用领域。可用于标准的明场彩色显微成像、共焦成像、三维共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度测量。没有移动部件使其拥有坚固而紧凑的设计，同时也使得该探头适合很多OEM应用。极其简单的、符合人体工程学的软件界面使用户获得非常快的测量速度，只需方便地切换适当的物镜，调焦，并选择适当的采集模式即可。 特点：※ 微显示共聚焦扫描    目前的共聚焦显微镜都使用有着可移动机械装置的镜面扫描头，这会限制其使用寿命，并且在高倍率时降低像素抖动优化效果。对于共焦扫描，neox使用基于微型显示器的Sensofar技术。该微型显示器基于铁电液晶硅(FLCoS)，一种没有运动部件的快速切换装置，使共焦图像的扫描更快速、稳定并拥有无限的寿命。※ 彩色CCD摄像头Neox使用一个高速高分辨率的黑白CCD摄像头为系统计量探头。另一个彩色摄像头可用于明场表面观察。这样使得它很容易找出所分析样品的特点。此外，地貌测量功能可得到全聚焦彩色图像。该系统在垂直扫描过程中记录图像合焦位置像素，并和其Z轴位置匹配从而得到全聚焦彩色图像，并以此来创建出色的三维模型。※ 物镜Neox使用独特的CFI60 Nikon物镜，在各NA时都有好大的工作距离。可选用的物镜超过50种，每一款都可对应某种特别应用：可用于共聚焦成像和建模的较高NA，倍率范围2.5X至200X，超长工作距离，特长工作距离及浸水物镜；带调焦环的物镜可在好厚2mm范围的透明介质对焦；2.5X至100X带参考镜校正及顶端倾斜的物镜。※ 双垂直扫描器双垂直扫描器包括一个电动平台和压电扫描器，以获得好高的扫描范围和好高的测量精度及重复精度。高定位精度的线性平台行程40mm，好小步进可达10nm，用于共聚焦扫描非常理想。集成的压电扫描器好高扫描范围200μm，压电电阻传感器高定位分辨率0.2nm，全行程精度1nm。现有的其它扫描平台使用光学编码器，精度仅30nm且不确定，限制了系统的精确度和重复性。结合线性平台和压电扫描器的独特设计，使Neox在0.1纳米至几毫米测量范围内拥有业界好高的精度，线性和重复性。※ 集成反射光谱仪共聚焦及干扰法测量薄膜厚度的实际限制约为1μm单层膜。Neox集成了一个反射光谱仪，通过光纤进行薄膜的测量，厚度范围在10nm，好高可达10层膜。该光纤通过显微目镜成像，因此，薄膜测量点尺寸好小可达5微米。测量使用集成的LED光源，可提供样品以及薄膜测量的实时明场影像。※ 双LED照明光源内置了两个高功率LED，其中白光LED用于彩色明场观察，薄膜测量，VSI和ePSI。另一个蓝光LED用于高分辨率共聚焦影像和PSI。蓝光LED较短的波长可有效提升水平分辨率至0.15μm(L&S)，并改善PSI噪声为0.01nm垂直分辨率。※ 高速度 (12.5 fps 共聚焦帧速率)基于FLCoS微型显示器的高速转换速度和特有的快速共聚焦算法，本设备可达到12.5帧/秒的共聚焦图像帧率，垂直3D扫描达到8层/秒，这意味着3D共焦测量扫描速度范围为0.5至350μm/s。干涉扫描速度为50 fps，即垂直扫描速度高达800μm/s。一次典型的测量时长，其中包括扫描后的运算，通常小于5秒。　　光谱反射法是薄膜测量的方法之一，因为它准确、无损、迅速且无需制备样品。测量时，白光照射到样品表面，并将在膜层中的不同界面反射，并发生干涉和叠加效应。结果，反射光强度将显示出波长变化，这种变化取决于薄膜结构不同层面的厚度和折射率。软件将测得的真实光谱同模拟光谱进行比较拟合，并不断优化厚度值，直到实现好佳匹配。　　Neox也可用作高分辨率的薄膜测量系统，它适用于单层箔，膜或基板上的单层薄膜，而且还可以处理更复杂结构(好高可至基板上10层薄膜)。可在一秒内测量从10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，横向分辨率达5μm。