NanoSystem白光干涉儀深圳市歐博浩瀚科技有限公司()劉友喜（LeoKeenLiuyx@NanoSystem白光干涉儀深圳市歐博浩瀚科技有限公司三維測量技術比較COMPARE三維測量技術比較COMPAREOptical

TriangulationCSM1nm1um1mm1nm1um1mm垂直分辨率垂直測量范圍AFMWSIPSIOPT:光學三角測量

CSM:共焦掃面顯微鏡

PSI:移向干涉測量法

WSI:白光干涉法

AFM:原子力顯微鏡三維圖像的比較OpticalCSM1nm1um1mm1nm1um1mm垂根據測量技術特征測量技術高分辨率優點（特點）缺點OpticalTriangulation光學三角測量數μm使用簡單測量速度/精度非常低容易配備到設備鏡面或透明物體不能測量有相對較寬的測量范圍水平方向分辨率低運行距離（W.D）Long很難測量粗糙程度CSM激光共焦顯微鏡數十~數百nm可獲得深度深的影像根據倍率變更測量分辨率容易觀察表面狀態的2D10X以下很難測量細微形狀可選擇測量速度及精度高度測量精度相對較低高倍率使用便利激光壽命短PSI移相干涉測量﹤0.1nm根據倍率分辨率沒有變更臨近像素高度差必須是使用波長的1/2使用單波長的干涉主要用于鏡面測量高分辨率/可高速測量WSI白光掃描干涉﹤0.5nm根據倍率分辨率沒有變更150X以上的透鏡很難制作使用多重波長光的干涉無測量無的高度限制（數mm）測量長度對比可精密測量AFM原子力顯微鏡﹤0.1nm可垂直、水平相同的精密測量測量速度非常低可測量數十納米的形狀廣域/急劇的段差、無法測量可測量表面錯誤狀態被測物布置困難

受環境影響嚴重根據測量技術特征測量技術高分辨率優點（特點）缺點Optica產品主要功能

三次元形狀測量

表面粗糙度(Ra,Rq,Rp,Rv,Rt,Rz)

高度，段差，幅度測量

(數納米到最大5mm)

關心領域信息(體積,斷面積)2D測量產品主要特征

高度方向測量分辨率0.1nm的高分辨率

與倍率無關的分辨率固定(Z軸)

使用方法簡單，測量快速

非破壞性，無樣品破損

反復性及再現性優秀

測量容易HighAccuracyNon-Contact3DSurfaceProfiler“使用白光干涉儀的納米分辨率三維形狀測量”產品主要功能三次元形狀測量產品主要特征高度方向測量分辨率NanoView系列（NV系列）

更精確！

更快速

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更簡便

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NV-1800NV-2400NV-2700NV-3200NanoView系列（NV系列）更精確！NV-180Specification型號NV-1800NV-2400NV-2700NV-3200測量原理非接觸三維白光掃描干涉法（WSI）/移相干涉法（PSI）視場放大鏡1.0X（標配）1.0X（標配）1.0X（標配）1.0X（標配）物鏡單鏡頭可選5個鏡頭（手動鼻輪）可選5個鏡頭（自動鼻輪）可選5個鏡頭（自動鼻輪）光源白光LED光源掃描方式閉環控制壓電促動掃描方式縱向掃描范圍Max270um（PZT掃描）縱向掃描速度Max:7.2um/sec（1X-3X倍率可選）Max:12um/sec（1X-5X倍率可選）傾斜角度±3°（樣品臺傾斜）頭部傾斜±6°（手動模式）頭部傾斜±6°（自動模式）頭部傾斜±9°（自動模式）縱向分辨率WSI：0.5nm/PSI：0.1nm橫向分辨率0.2-4um（取決于物鏡/視場放大鏡倍率）臺階重復性0.2%@1σ0.1%@1σ（標準樣品8um）XY樣品臺行程50×50mm（手動）100×100mm（自動）100×100mm（自動）300×300mm（自動）Z軸行程30mm（手動）100mm（手動）100mm（自動）100mm（自動）工作臺尺寸150×150mm230×230mm230×230mm455×455mmPOV視場放大鏡0.5×0.75×1×1.5×2×（可選1項）0.5×0.75×1×1.5×2×（最多可選4項）物鏡2.5×5×10×20×50×100×（可選1項）2.5×5×10×20×50×100×（最多可選5項）Specification型號NV-1800NV-2400N白光干涉測量原理PRINCIPLE白光干涉測量原理PRINCIPLE干涉現象同時在池塘中的兩處拋石塊可觀察到兩個波的干涉現象，波以震源為中心擴散傳播后兩個波疊加后加強或減弱的現象為波動干涉。(光的波動性質）波動震源地-1波動震源地-2震源地-1開始發生的波動兩個波預見后發生干涉現象震源地-2開始發生的波動干涉現象同時在池塘中的兩處拋石塊可觀察到兩個波的干涉現象，波相長干涉和相消干涉波1波

2波1+波2A.兩個波動位相一致時B.兩個波動有180度位相差時相消相加波動大小相加波動大小相消相長干涉和相消干涉波1波2波1+波2A.兩個波動位相一stepn+1stepn+2focuspositionstepn干涉信號掃描stepn+1stepn+2focusposition干涉條紋物理意義干涉條紋干涉條紋和地圖上的等高線相同干涉條紋意味著相同的高度

半球上的

干涉條紋

平面上的

干涉條紋干涉條紋物理意義干涉條紋干涉條紋和地圖上的等高線相同干涉條紋影響干涉信號的要素干涉透鏡(物鏡)的

N.A干涉透鏡（物鏡）從被測物可接收光的角度，如果被反射光的角度比該干涉透鏡可接收角度大，大部分光線會脫離入射鏡頭使入射光數量減少，干涉信號微小或不會出現干涉現象。被測物的反射度對象物體的反射度小，照射到物體的大部分都會被吸收，反射光強度會減少，干涉信號微小或不會出現干涉現象。（太陽光下那些物體程黑色是表示該物體吸收光，視為紅色是主要反射紅外線領域的光。）影響干涉信號的要素干涉透鏡(物鏡)的N.A被測物的反射三維細微形狀測量實例APPLICATION三維細微形狀測量實例APPLICATION創造性的非接觸式二維/三維測量解決方案BusinessDivisionPostSpacerCharaterRGBBackPanelSprayPRFPDInspectionCuPadRoughnessLineProfileViaHoleCuThicknessBuild-upPCBInspectionFiberArraySemiconductorStudBumpingBGAMEMSabrasionSurfaceProfileMeasurement創造性的非接觸式二維/三維測量解決方案BusinessDiMeasuringResultofMVAHeightMeasuringResultMeasuringResultofMVAHeightColumnSpaceontheLCDColorFilterDefectontheLCDGlassStamperontheDiffusionPlateforLCDLCDPanelColumnSpaceDefectontheLCDHeight,DiameterWidth,Pitch,Position,etcRGB&BMPhotoSpacer&RGB(Stitching)Height,DiameterWidth,Pitch,ReflectiveLCDAnalysisSphericalPatternReflectiveLCDAnalysisSphericSpray式

PR涂層均勻性測量Glass141nmLCD用

GlassR-edgeCharacterontheGlassGlass關聯測量例子Spray式PR涂層均勻性測量Glass141nmLCFlexibleFPDPattern(GelType)FlexibleFPDPattern(GelType碳納米管碳納米管LGPPatternLGPPatternOLED有機物蒸鍍OLED有機物蒸鍍PKGSubstrateInspectionRoughness,Diameter,Height,Width,Space(userdefinedbaseplane),etc

PCBViaHoleCuThicknessBallPadTracePKGSubstrateInspectionRoughnCSPSubstrateInspection

SectionAnalysisMulti-SectionAnalysis3DAnalysisCSPSubstrateInspection

CooperFoilSurfaceICooperFoilSurfaceIMetalJetontheFilmMetalJetontheFilmSmallBallCoinedBallStitchingResultsBGAonFlipChipSubstrateBallGridArray

SmallBallCoinedBallStitchingCeramicPCBSubstrate具有Wrapage的SubstrateCeramicPCBSubstrate具有WrapageStudBump/導光板/磨具StudBumpCore-EdgeStemperStudBump/導光板/磨具StudBumpCGearedPatternonGlass“V”GroovesforsiliconOpticalBrenchsEtchedPattern

GearedPatternonGlass“V”GroMachinedAlSurfacebyBallEndMillMachinedCuSurfacebyDiamondTuningMachineMachinedSurfaceMachinedAl