微觀形貌(Microscopic Morphology)檢測是高端制造質(zhì)量管控的核心環(huán)節(jié),廣泛用于半導(dǎo)體、高頻 PCB、骨科植入物等領(lǐng)域。激光共聚焦顯微鏡(Laser Confocal Microscope, LCM)橫向分辨率優(yōu)異,適合局部微觀細節(jié)觀測,但高倍物鏡視場(Field of View, FOV)狹小,大區(qū)域測量必須依賴圖像拼接(Image Stitching)。
拼接受運動平臺機械誤差(Mechanical Error)影響,易產(chǎn)生錯位、傾斜畸變,帶來人為偽缺陷,降低測量重復(fù)性(Repeatability),難以滿足 ISO?4287、ISO?25178 等幾何形貌標準對取樣長度、評定長度的硬性要求。標準校準塊形貌均勻,誤差不易顯現(xiàn);實際工業(yè)工件表面形貌起伏不均,會放大測量失真,算法濾波僅能掩蓋問題,無法根除系統(tǒng)偏差。
白光干涉儀(White Light Interferometer, WLI)基于短相干干涉原理,以大視場物鏡實現(xiàn)單幀大范圍三維形貌采集,規(guī)避拼接引入的次生誤差,符合國際形貌檢測標準。設(shè)備擁有亞納米級垂直分辨率,可直接輸出 Ra、Sa、PV 等完整量化參數(shù),一次性完成全域粗糙度、臺階高度、形位誤差采集。
在工業(yè)量產(chǎn)場景,WLI 可實現(xiàn)樣品全域無死角檢測,減少因取樣不足、拼接失真導(dǎo)致的工藝誤判,為工藝迭代、缺陷溯源提供可溯源的三維數(shù)據(jù),提升高端零部件量產(chǎn)一致性與可靠性。
激光共聚焦顯微鏡(Laser Confocal Microscope, LCM)在超精密粗糙度檢測中,常出現(xiàn)實測重復(fù)性(Repeatability)差,與白光干涉儀測量結(jié)果不一致,但校準標準塊時數(shù)據(jù)正常的現(xiàn)象。其根源來自物鏡(Objective Lens)視野(Field of View, FOV)的先天約束,高倍物鏡單幅視場不足,無法滿足 ISO4287、ISO25178 規(guī)定的取樣長度與評定長度要求,工業(yè)工件表面形貌非均勻,過小取樣范圍會造成數(shù)據(jù)失真(Data Distortion)。


采用圖像拼接(Image Stitching)拓展視場可作為補償手段,但拼接精度高度依賴運動平臺硬件。壓電平臺精度高但成本高昂;伺服電機平臺易引入錯位、高低偏移等機械誤差(Mechanical Error),算法濾波無法從根本消除測量偏差。

大視野白光干涉儀(White Light Interferometer, WLI)可解決上述痛點,可實現(xiàn)大視場單幀采集,滿足 ISO 標準評定長度,規(guī)避取樣不足帶來的系統(tǒng)誤差。設(shè)備兼顧納米級垂直精度與大視野測量能力,無需大量圖像拼接,可完整獲取全域三維形貌,輸出 Sa、Ra 等面粗糙度參數(shù)。

在半導(dǎo)體領(lǐng)域,可用于化學(xué)機械拋光 CMP 碟盤金剛石顆粒共面度(Coplanarity)、晶圓翹曲 BOW/WARP 形變(Deformation)、晶圓超光滑表面粗糙度檢測,支撐拋光工藝優(yōu)化(Polishing Process Optimization)、晶圓鍵合(Bonding)前質(zhì)量核驗,有效減少芯片虛焊、破損等工藝風(fēng)險,為半導(dǎo)體精密制程提供可溯源的量化檢測數(shù)據(jù)。

新啟航半導(dǎo)體|專業(yè)白光干涉 3D 輪廓測量方案。亞納米精度保障,支持自動化定制;高端系列對標國際一線品牌,大視野設(shè)計,輕松應(yīng)對高低反射、復(fù)雜材料測量場景。
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