
引言
在光学干涉测量技术不断发展的进程中,经典迈克尔逊白光干涉有着重要地位,而 Mirau 型干涉(米劳干涉)凭借独特的设计与测量原理,在微观表面形貌测量等领域展现出强大的应用潜力。深入了解其测量原理,有助于更好地发挥该技术在精密测量中的作用。
光路结构与光源传播
Mirau 型干涉仪的核心部件是一个特殊的 Mirau 干涉物镜,该物镜集成了分光和干涉功能。光源发出的光经照明系统准直后,垂直入射到 Mirau 干涉物镜上。在物镜内部,光首先遇到一个半透半反的分光膜,一部分光透过分光膜后照射到被测样品表面,反射回来再次经过分光膜;另一部分光则被分光膜反射,射向物镜内的参考反射镜,经参考反射镜反射后,也回到分光膜处 。
干涉条纹形成过程
从被测样品表面反射的光和从参考反射镜反射的光在分光膜处相遇,满足相干条件从而发生干涉。由于被测样品表面形貌存在起伏,不同位置处反射光的光程不同,与参考光形成的光程差也各异,这种光程差的差异使得干涉光的强度分布不同,进而形成干涉条纹。若样品表面平整,干涉条纹均匀分布;若存在微观凸起或凹陷,干涉条纹会出现弯曲、扭曲,这些变化直观地反映了样品表面的形貌特征。
测量与数据处理
利用图像采集设备获取干涉条纹图像后,通过计算机图像处理技术对条纹进行分析。基于干涉条纹的分布情况和已知的光源波长等参数,采用特定的算法,能够计算出样品表面各点的高度信息。通过对大量测量点高度数据的整合,最终实现对样品表面微观形貌的精确测量,在微纳制造、材料表面检测等领域,为评估样品表面质量提供了有力的数据支持 。
TopMap Micro View白光干涉3D轮廓仪
一款可以“实时”动态/静态 微纳级3D轮廓测量的白光干涉仪
1)一改传统白光干涉操作复杂的问题,实现一键智能聚焦扫描,亚纳米精度下实现卓越的重复性表现。
2)系统集成CST连续扫描技术,Z向测量范围高达100mm,不受物镜放大倍率的影响的高精度垂直分辨率,为复杂形貌测量提供全面解决方案。
3)可搭载多普勒激光测振系统,实现实现“动态”3D轮廓测量。

实际案例

1,优于1nm分辨率,轻松测量硅片表面粗糙度测量,Ra=0.7nm

2,毫米级视野,实现5nm-有机油膜厚度扫描

3,卓越的“高深宽比”测量能力,实现光刻图形凹槽深度和开口宽度测量。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。