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全自動半導(dǎo)體膜厚測量系統(tǒng) 可見光

膜厚測量一般根據(jù)白光干涉原理， d = (wave2 - wave1)/deltaWave * K ， 其中wave指的是波長，deltaWave指雙峰的波長差，K指折射系數(shù)

一般白光干涉膜厚測量，只能測試較薄的薄膜，1um - 100um， 其中，1um的薄膜需要用到紫外光 200nm波段左右，10-50um的用到可見光500-600nm波段，而較厚的薄膜80um左右用到紅外光800nm波段。白光干涉一般不使用與測超過100um的薄膜，超過100um，建議使用游標(biāo)卡尺測量。

一般透明的薄膜，我們用透射測量膜厚，而不透明的膜，比如半導(dǎo)體刻蝕中用的光刻膠或者透鏡上使用的鋁反射膜，我們使用反射進(jìn)行膜厚測量

搭配X-Y電機，可實現(xiàn)全自動平面膜厚測量系統(tǒng)，行程150mm * 150mm， 最大行程1000mm * 1000mm（可定制）

下圖是使用SPM3紫外可見近紅外光譜儀，進(jìn)行膜厚測量的高光譜圖，藍(lán)色區(qū)域是較薄的地方，紅色區(qū)域是較厚的地方

抖音視頻演示

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根據(jù)白光干涉原理，測量半導(dǎo)體膜厚

集成的可見光光譜分析儀

集成的鹵鎢燈/或者長壽命氙燈作為光源，寬光譜，長壽命

反射式探頭

可以實現(xiàn)薄膜厚度測量

半導(dǎo)體鍍膜厚度測量

眼鏡鏡片膜厚檢測

應(yīng)用舉例一：膜厚測量案例

測試系統(tǒng)搭建如上圖

1. 左邊是鹵鎢燈350-2500nm光源，光源由德國進(jìn)口的燈泡，或者長壽命氙燈

2. 反射式探頭

3. 右側(cè)是采用日本進(jìn)口濱松探測器的光譜儀器 SPM3-350-1050，波長范圍350-1050nm，分辨率最小0.6nm，美國產(chǎn)進(jìn)口600線光柵，或者搭配SPM3-200-800波長范圍200-800nm（關(guān)注紫外部分測試）

4. 搭配電腦，數(shù)據(jù)通過USB采集

應(yīng)用舉例：鏡片鍍膜，鋁膜的厚度，厚度在1-10um，搭配氙燈，在紫外波段，使用反射法進(jìn)行測量

應(yīng)用舉例：塑料透明薄膜的厚度，厚度在20-80um，使用透射法進(jìn)行測量

測試過程

1. 關(guān)閉光源，采集光譜設(shè)備電子噪聲

2. 打開光源，設(shè)置500ms曝光時間，放置白板，采集參比光譜

3. 移除白板，放置被測物，采集被測物光譜，

根據(jù)峰峰的間距和入射波長，我們可以計算出鍍膜的厚度