分類:3D表面輪廓儀 發(fā)布時(shí)間:2020-07-04 20365次瀏覽
光學(xué)3D表面輪廓儀,他是以白光干涉掃描技術(shù)為基礎(chǔ)研制而成的用于樣品表面微觀形貌檢測(cè)的精密儀器。
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光學(xué)3D表面輪廓儀,他是以白光干涉掃描技術(shù)為基礎(chǔ)研制而成的用于樣品表面微觀形貌檢測(cè)的精密儀器。
產(chǎn)品詳情
光學(xué)3D表面輪廓儀是以非接觸的掃描方式,實(shí)現(xiàn)針對(duì)樣品表面的超高重復(fù)精度的3D測(cè)量,獲取表征樣品表面質(zhì)量的2D、3D數(shù)據(jù)。因此,光學(xué)3D表面輪廓儀可廣泛應(yīng)用于對(duì)器件表面質(zhì)量要求極高的半導(dǎo)體、3C電子屏幕等器件、太陽(yáng)能印刷薄膜、光學(xué)加工、超精密加工、納米材料等工業(yè)企業(yè)領(lǐng)域,以及高校、計(jì)量院所、科研院所等計(jì)量、研究性質(zhì)單位。
下面簡(jiǎn)單和大家介紹光學(xué)3D表面輪廓儀的功能與特色
1、儀器架構(gòu)w1/w2
2、批量測(cè)量軟件模式
測(cè)量與分析同界面操作的一體化軟件,預(yù)先設(shè)好配置參數(shù),結(jié)合操縱桿,可一鍵完成從測(cè)量到分析的全部流程,并對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì),適用于產(chǎn)線上的快速批量測(cè)量需求。
3、分析研究軟件模式
所有節(jié)點(diǎn)都可自由分叉構(gòu)成新的分析流程,可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的分析對(duì)比功能。
4、產(chǎn)品特點(diǎn)
1)、雙模式分析軟件:適用于批量測(cè)量和分析研究的兩種不同場(chǎng)景下的雙模式分析軟件;
2)、齊全的分析功能:包括粗糙度參數(shù)分析、2D輪廓分析、頻譜紋理分析、結(jié)構(gòu)分析、功能分析等五大分析功能模塊。
3)、超高測(cè)量精度:獨(dú)特的3D重建算法,自動(dòng)濾除樣品表面噪點(diǎn),確保測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果不受樣品表面雜質(zhì)影響;
4)、超高重復(fù)性:雙通道氣浮隔振系統(tǒng)、經(jīng)過內(nèi)部抗振處理的測(cè)頭,能夠有效隔離地面振動(dòng)噪聲和空氣中聲波振動(dòng)噪聲,保障儀器在大部分的生產(chǎn)車間亦可正常使用,獲得超高測(cè)量重復(fù)性;
5)、靈活便捷的操縱桿:量身定制的操作手柄,集成了XYZ三軸運(yùn)動(dòng)控制模塊,測(cè)量時(shí)無(wú)須進(jìn)行視線切換,能有效減輕操作人員用眼疲勞,提高測(cè)量效率;
6)、真空吸附臺(tái):專為大尺寸輕薄樣品設(shè)計(jì)的真空吸附平臺(tái),可有效確保輕薄如紙的樣品不受微弱空氣擾動(dòng)影響,保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性;
光學(xué)3D表面輪廓儀應(yīng)用領(lǐng)域及案例
1、3C電子.藍(lán)寶石玻璃制品_光面
從校平后的3D圖像及提取的剖面輪廓曲線來看,半成品的藍(lán)寶石玻璃光面上分布有許多1~2nm的凸起,而從sa和ra數(shù)值對(duì)比來看,該藍(lán)寶石制品的粗糙度一致性較好,表面比較均勻。
2、3C電子.藍(lán)寶石玻璃制品_粗面
從校平后的3D圖像及提取的剖面輪廓曲線來看,半成品的藍(lán)寶石玻璃粗面上呈顆粒裝分布,表面高度差在3um左右,粗糙度在0.5um內(nèi)。
3、3C電子.手機(jī)玻璃屏
從3D圖像可看到其測(cè)量區(qū)域表面存在一深度為6nm,寬度為6um左右的劃痕;而線粗糙度Ra和面粗糙度Sa的數(shù)值對(duì)比看,該玻璃表面加工均勻度不夠完好。
該樣品接觸式輪廓儀和光學(xué)3D表面輪廓儀測(cè)量結(jié)果相差較大,從剖面輪廓曲線來看,主要原因在于接觸式輪廓儀由于探針針尖無(wú)法進(jìn)入金屬后蓋顆??p隙掃描,其所繪輪廓曲線僅為后蓋顆粒表面輪廓,因而所得粗糙度Ra數(shù)值較小,而光學(xué)3D表面輪廓儀投射的光斑進(jìn)入到顆??p隙并反射回去成像,因此其剖面曲線對(duì)金屬后蓋的微觀輪廓體現(xiàn)得更真實(shí)細(xì)致,也導(dǎo)致了數(shù)值的增大。
4、超精密加工.手機(jī)金屬模具半成品
用超精密銑床加工航空鋁制成的手機(jī)金屬殼模具半成品,用Sa表征其全局粗糙度參數(shù),改善以前在超精密加工領(lǐng)域僅能獲取其局部線粗糙度Ra的情況,而針對(duì)樣品表面凹坑瑕疵,亦可同步提取剖面觀察和分析。
5、超精密加工.光學(xué)透鏡
針對(duì)光學(xué)透鏡這類低反射率的樣品,也能還原出其表面3D圖像,測(cè)出其加工表面粗糙度和曲率半徑。
6、太陽(yáng)能光伏.印刷銀漿薄膜
硅基板上印刷的銀漿薄膜,其膜寬和膜厚參數(shù)作為評(píng)判前端印刷工藝的必需參數(shù),針對(duì)微米級(jí)別寬度的膜寬,儀器也能完整還原出其三維輪廓進(jìn)行測(cè)量。
7、半導(dǎo)體封裝.減薄硅片粗糙度
減薄工序中粗磨和細(xì)磨后的硅片表面3D圖像,用表面粗糙度Sa數(shù)值大小及多次測(cè)量數(shù)值的穩(wěn)定性來反饋加工質(zhì)量。在生產(chǎn)車間強(qiáng)噪聲環(huán)境中測(cè)量的減薄硅片,細(xì)磨硅片粗糙度集中在5nm附近,以25次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算重復(fù)性為0.046987nm,測(cè)量穩(wěn)定性良好。
8、半導(dǎo)體制造.晶圓IC芯片
上述為晶圓盤上單顆IC芯片的3D圖像,光學(xué)3D表面輪廓儀可對(duì)其微觀外形輪廓尺寸進(jìn)行測(cè)量,同時(shí)可提取其中某一區(qū)域進(jìn)行表面粗糙度Sa等數(shù)據(jù)的測(cè)量,以分析蝕刻的質(zhì)量情況。
9、精密加工.發(fā)動(dòng)機(jī)葉片
上述3D圖為測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片上兩個(gè)位置,其中由于其外形輪廓并非規(guī)則形狀,測(cè)量的Sa值受輪廓影響,會(huì)較Ra數(shù)值偏大,而Ra值則與接觸式粗糙度儀所測(cè)數(shù)值一致;而另一肋條的大坡度和高度差,采用高倍物鏡亦可掃描出來。
產(chǎn)品規(guī)格及配置清單
1、光學(xué)3D表面輪廓儀配置參數(shù)
型號(hào) | W1 | W2 | |||
光源 | 白光LED | 白光LED | |||
標(biāo)配影像系統(tǒng) | 1024×1024(2048×2048可選) | 1024×1024(2048×2048可選) | |||
標(biāo)配干涉物鏡 | 10×(2.5×,5×,20×,50×,100×可選) | 10×(2.5×,5×,20×,50×,100×可選) | |||
標(biāo)配光學(xué)ZOOM | 1×,(0.5×、0.75×可選) | 1×,(0.5×、0.75×可選) | |||
標(biāo)配視場(chǎng) | 0.49*0.49mm | 0.49*0.49mm | |||
更大視場(chǎng) | 6*6mm | 6*6mm | |||
物鏡塔臺(tái) | 3孔手動(dòng) | 3孔手動(dòng) | |||
XY位移平臺(tái) | 尺寸 | 320×200mm | 320×320mm | ||
移動(dòng)范圍 | 140×110mm | 200×200mm | |||
負(fù)載 | 10kg | 10kg | |||
控制方式 | 電動(dòng) | 電動(dòng) | |||
水平調(diào)整 | ±4°手動(dòng) | ±6°電動(dòng) | |||
Z軸聚焦 | 行程 | 100mm | 100mm | ||
控制方式 | 電動(dòng) | 電動(dòng) | |||
Z向掃描范圍 | 10 mm | 10 mm | |||
Z向分辨率 | 0.1nm | 0.1nm | |||
可測(cè)樣品反射率 | 0.5%~ | 0.5%~ | |||
粗糙度RMS重復(fù)性 | 0.005nm | 0.005nm | |||
臺(tái)階測(cè)量 | 準(zhǔn)確度 | 重復(fù)性 | 準(zhǔn)確度 | 重復(fù)性 | |
0.75% | 0.1% 1σ | 0.75% | 0.1% 1σ |
2、光學(xué)3D表面輪廓儀配置清單
序號(hào) | 標(biāo)配 | 選配 |
1 | 白光干涉測(cè)量?jī)x主機(jī) | 干涉物鏡:2.5X、5X、20X、50X、100X |
2 | 干涉物鏡:10X | 影像系統(tǒng):2048*2048 |
3 | 影像系統(tǒng):1024*1024 | 光學(xué)zoom:0.5X、0.75X |
4 | 光學(xué)zoom:1X | 自動(dòng)測(cè)量模塊(須硬件支持) |
5 | XY載物臺(tái):全自動(dòng)位移臺(tái) | 拼接測(cè)量模塊(須硬件支持) |
6 | 電腦:品牌計(jì)算機(jī)一臺(tái) | 真空吸附臺(tái)(半導(dǎo)體晶圓專用) |
7 | XtremeVision 軟件一套 | |
8 | 系統(tǒng)校準(zhǔn)模塊一套 | |
9 | 操縱手柄一個(gè) | |
10 | 電氣控制柜 | |
11 | 儀器配件箱 | |
12 | 便攜加壓充氣裝置一套 | |
13 | 儀器操作說明書一本 | |
14 | 產(chǎn)品合格證、保修卡一套 |
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