测厚表

中图仪器WD4000晶圆翘曲度厚度粗糙度表面形貌检测设备通过非接触测量，将晶圆的三维形貌进行重建。它采用的高精度光谱共焦传感技术、光干涉双向扫描技术，完成非接触式扫描并建立3D Mapping图，能实现晶圆厚度、TTV、LTV、Bow、Warp、TIR、SORI、等反应表面形貌的参数。WD4000晶圆检测设备自动测量Wafer厚度、表面粗糙度、三维形貌、单层膜厚、多层膜厚。1、使用光谱共焦对射技术测量晶圆Thickness、TTV、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI等参数，同时生成Mapping图；2、采用白光干涉测量技术对Wafer表面进行非接触式扫描同时建立表面3D层析图像，显示2D剖面图和3D立体彩色视图，高效分析表面形貌、粗糙度及相关3D参数；3、基于白光干涉图的光谱分析仪，通过数值七点相移算法计算，达到亚纳米分辨率测量表面的局部高度，实现膜厚测量功能；4、红外传感器发出的探测光在Wafer不同表面反射并形成干涉，由此计算出两表面间的距离（即厚度），可适用于测量BondingWafer的多层厚度。该传感器可用于测量不同材料的厚度，包括碳化硅、蓝宝石、氮化镓、硅等。WD4000晶圆翘曲度厚度粗糙度表面形貌检测设备兼容不同材质不同粗糙度、可测量大翘曲wafer、测量晶圆双面数据更准确。广泛应用于衬底制造、晶圆制造、及封装工艺检测、3C电子玻璃屏及其精密配件、光学加工、显示面板、MEMS器件等超精密加工行业。可测各类包括从光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物体表面，从纳米到微米级别工件的厚度、粗糙度、平整度、微观几何轮廓、曲率等。测量功能1、厚度测量模块：厚度、TTV(总体厚度变化)、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI、平面度、等；2、显微形貌测量模块：粗糙度、平整度、微观几何轮廓、面积、体积等。3、提供调整位置、纠正、滤波、提取四大模块的数据处理功能。其中调整位置包括图像校平、镜像等功能；纠正包括空间滤波、修描、尖峰去噪等功能；滤波包括去除外形、标准滤波、过滤频谱等功能；提取包括提取区域和提取剖面等功能。4、提供几何轮廓分析、粗糙度分析、结构分析、频率分析、功能分析等五大分析功能。几何轮廓分析包括台阶高、距离、角度、曲率等特征测量和直线度、圆度形位公差评定等；粗糙度分析包括国际标准ISO4287的线粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全参数；结构分析包括孔洞体积和波谷。产品优势1、非接触厚度、三维维纳形貌一体测量WD4000晶圆翘曲度厚度粗糙度表面形貌检测设备集成厚度测量模组和三维形貌、粗糙度测量模组，使用一台机器便可完成厚度、TTV、LTV、BOW、WARP、粗糙度、及三维形貌的测量。2、高精度厚度测量技术（1）采用高分辨率光谱共焦对射技术对Wafer进行高效扫描。（2）搭配多自由度的静电放电涂层真空吸盘，晶圆规格最大可支持至12寸。（3）采用Mapping跟随技术，可编程包含多点、线、面的自动测量。3、高精度三维形貌测量技术（1）采用光学白光干涉技术、精密Z向扫描模块和高精度3D重建算法，Z向分辨率高可到0.1nm；（2）隔振设计降低地面振动和空气声波振动噪声，获得高测量重复性。（3）机器视觉技术检测图像Mark点，虚拟夹具摆正样品，可对多点形貌进行自动化连续测量。4、大行程高速龙门结构平台（1）大行程龙门结构(400x400x75mm)，移动速度500mm/s。（2）高精度花岗岩基座和横梁，整体结构稳定、可靠。（3）关键运动机构采用高精度直线导轨导引、AC伺服直驱电机驱动，搭配分辨率0.1μm的光栅系统，保证设备的高精度、高效率。5、操作简单、轻松无忧（1）集成XYZ三个方向位移调整功能的操纵手柄，可快速完成载物台平移、Z向聚焦等测量前准工作。（2）具备双重防撞设计，避免误操作导致的物镜与待测物因碰撞而发生的损坏情况。（3）具备电动物镜切换功能，让观察变得快速和简单。WD4000可实现砷化镓、氮化镓、磷化镓、锗、磷化铟、铌酸锂、蓝宝石、硅、碳化硅、玻璃不同材质晶圆的量测。部分技术规格品牌CHOTEST中图仪器型号WD4000系列测量参数厚度、TTV(总体厚度变化)、BOW、WARP、LTV、粗糙度等可测材料砷化镓、氮化镓、磷化镓、锗、磷化铟、 铌酸锂、蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓、玻璃、外延材料等厚度和翘曲度测量系统可测材料砷化镓 氮化镓 磷化 镓 锗 磷化铟 铌酸锂 蓝宝石 硅 碳化硅 玻璃等测量范围150μm~2000μm扫描方式Fullmap面扫、米字、自由多点测量参数厚度、TTV(总体厚度变 化)、LTV、BOW、WARP、平面度、线粗糙度三维显微形貌测量系统测量原理白光干涉干涉物镜10X(2.5X、5X、20X、50X,可选多个)可测样品反射率0.05%~100粗糙度RMS重复性0.005nm测量参数显微形貌 、线/面粗糙度、空间频率等三大类300余种参数膜厚测量系统测量范围90um(n= 1.5)景深1200um最小可测厚度0.4um红外干涉测量系统光源SLED测量范围37-1850um晶圆尺寸4"、6"、8"、12"晶圆载台防静电镂空真空吸盘载台X/Y/Z工作台行程400mm/400mm/75mm恳请注意：因市场发展和产品开发的需要，本产品资料中有关内容可能会根据实际情况随时更新或修改，恕不另行通知，不便之处敬请谅解。如有疑问或需要更多详细信息，请随时联系中图仪器咨询。

涂魔师巧妙利用光学获取大量平均值进行数据自动补偿，即使基材表面、涂层表面存在粗糙度、凹凸性、波纹度等因素变化，都不会影响其测量精度。传统干膜测厚仪局限性传统干膜测厚仪通常只能准确测出平面或光滑基材表面上的涂层厚度，一旦基材表面或涂层表面存在粗糙度、波纹度或凹凸性，就会严重影响干膜测厚仪的重复性和测量精度。另外，基材材质、涂层成分或表面弯曲率等因素也会导致干膜测厚仪的测量结果出现明显偏差。粗糙底材的最佳涂层测厚方案---涂魔师ATO非接触无损测厚仪涂魔师ATO非接触测厚技术巧妙利用光学获取大量平均值进行数据自动补偿。即使基材或涂层表面存在粗糙度、波纹度、凹凸不平等因素变化，都不会影响其测量精度。涂魔师打破了以往传统干膜测厚仪受基材粗糙度、测量边缘或弯曲面等难测部位导致磁感线变形等限制，能快速适应且可靠精准测出涂层厚度。1.粗糙底材也能精准测厚涂魔师基于ATO非接触无损专利测厚领先技术，即使基材表面、涂层表面存在粗糙度、凹凸性、波纹度等因素变化，都不会影响其测量精度。该设备通过脉冲方式加热待测涂层，内置的高速红外探测器从远处记录涂层表面温度分布并生成温度衰减曲线。最后利用专门研发的算法分析表面动态温度曲线计算测量待测的涂层厚度。由于热量始终垂直穿透涂层，操作人员使用涂魔师测厚时无须严格控制测试角度和距离也能精准测厚，大大提高操作便捷性。案例分享【应用】气缸发动机曲轴箱原有生产工艺为传统灰铸铁镶件，新工艺为热熔喷涂铁基涂层；新工艺需要对热喷涂涂层进行快速精准的涂层厚度测量；但为了产生足够的涂层附着力，新工艺对曲轴箱的圆柱形表面进行了粗化处理。因此需要在粗糙的基材表面上进行热喷涂层厚度测量。【遇到难题】对于粗糙的基材表面涂层厚度测量，传统干膜测量仪不仅精度低且重复性差，故不适合精准监控产品质量；而显微镜测试耗时非常长，只能随机抽检，并且需要对工件进行破坏式测试。故上述两种测厚方法都不适用监控该工艺涂层厚度；【最佳测厚方案】涂魔师精准无损测厚系统。采用ATO领先技术能快速可靠测量粗糙化基材表面上的涂层厚度。【测量过程】1、产品：曲轴箱1和曲轴箱2；2、测试设备：涂魔师无损测厚系统；3、测试区域：从气缸底部到顶部非接触测量铁基热喷涂涂层厚度，测量区域为a和b；4、测量图片如下图1：图1：实际测量图片从下图2测量结果可见，涂魔师能：1、轻松无损测出缸内指定位置（a和b）的涂层厚度；智能精准识别不同产品不同测试区域的涂层厚度；2、除了能高效协助生产厂家监控热喷涂涂层厚度外，也能协助厂家确定精镗孔的同心度，从而进行精准校正和快速调整不对称性。 图2：测量点1-15为曲轴箱#1，测量点16-30为曲轴箱#2【实验结果表明】即使是测试高粗糙度底材上涂层厚度，涂魔师也能实现1%~2％的高测量精度优势。在连续生产中，涂魔师能高效协助生产厂家不间断监控工件膜厚真实情况，降低返工率。【客户评价】Oerlikon Metco（欧瑞康美科）公司的SumeBore表面涂层技术负责人Peter Ernst博士表示：“涂魔师能直接在工艺中以非破坏性方式对热喷涂涂层进行快速精确测厚，高效检测和及时调整影响涂层厚度的工艺偏差”。2.打破传统膜厚仪的局限性与干膜测厚仪相比，涂魔师ATO在线非接触无损测厚仪可以：1、快速精准测量湿漆、未固化的粉末涂料等未干涂层实时得出干膜厚度，也能直接测量干膜厚度；2、不仅能精准检测金属基材上涂层厚度，还适用于检测碳纤维、玻璃、橡胶、木材等非金属基材材质；涂层类型则适用于粉末涂料、油漆、胶粘剂、达克罗涂层、润滑涂层等。3、无需更换测量探头，一机通用，一键化操作 与其他光热法、激光和超声波原理测厚设备相比，涂魔师ATO：1、具有非接触测量、安全可靠、使用方便、精度高和重复性好、校准简便、无需严格控制测试距离和角度等测量优势；2、十分适用于智慧监控涂装工艺中的涂层厚度，提高工艺的稳定性和高效性。3、在生产线上不间断连续测厚，数据实时存档与反馈，有助于提高工件涂装质量；除了能精准测试粗糙底材上涂层厚度涂魔师其余突出优势 1、非接触和无损测厚方式；2、不限底材及涂层材质；不仅能精准检测金属基材上涂层厚度，还适用于检测碳纤维、玻璃、橡胶、木材等非金属基材材质；涂层类型则适用于粉末涂料、油漆、胶粘剂、达克罗涂层、润滑涂层等。无需更换测量探头，一机通用，操作简单；3、测试操作简单，测试时间只需0.5秒；4、无须严格控制测量条件；无须严格要求测量工件形状、涂层颜色、测量角度和距离，涂魔师对于细小区域、基材边缘、弯曲面等部位也能精准测厚；5、十分适合生产线或实验室环境下使用；提供便携手持式和在线式多款机型，满足不间断测厚，数据实时存档与反馈，有利于提高产品喷涂质量；6、采用氙灯安全光源；涂魔师采用氙灯安全光源，对工件和操作人员不存在任何安全危害；7、干膜、湿膜都能精确测量膜厚；资料申请或咨询翁开尔公司作为涂魔师中国区总代理商，拥有近80多年的行业服务经验，我们能够在非接触测厚应用及产品选型上给您提供建议，如果您希望获得进一步的技术咨询或产品资料，欢迎与我们联系。

WD4000晶圆表面厚度翘曲度测量系统通过非接触测量，将晶圆的三维形貌进行重建，强大的测量分析软件稳定计算晶圆厚度，TTV，BOW、WARP、在高效测量测同时有效防止晶圆产生划痕缺陷。兼容不同材质不同粗糙度、可测量大翘曲wafer、测量晶圆双面数据更准确。测量功能1、厚度测量模块：厚度、TTV(总体厚度变化)、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI、平面度、等；2、显微形貌测量模块：粗糙度、平整度、微观几何轮廓、面积、体积等。3、提供调整位置、纠正、滤波、提取四大模块的数据处理功能。其中调整位置包括图像校平、镜像等功能；纠正包括空间滤波、修描、尖峰去噪等功能；滤波包括去除外形、标准滤波、过滤频谱等功能；提取包括提取区域和提取剖面等功能。4、提供几何轮廓分析、粗糙度分析、结构分析、频率分析、功能分析等五大分析功能。几何轮廓分析包括台阶高、距离、角度、曲率等特征测量和直线度、圆度形位公差评定等；粗糙度分析包括国际标准ISO4287的线粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全参数；结构分析包括孔洞体积和波谷。产品优势1、非接触厚度、三维维纳形貌一体测量WD4000晶圆表面厚度翘曲度测量系统集成厚度测量模组和三维形貌、粗糙度测量模组，使用一台机器便可完成厚度、TTV、LTV、BOW、WARP、粗糙度、及三维形貌的测量。2、高精度厚度测量技术（1）采用高分辨率光谱共焦对射技术对Wafer进行高效扫描。（2）搭配多自由度的静电放电涂层真空吸盘，晶圆规格最大可支持至12寸。（3）采用Mapping跟随技术，可编程包含多点、线、面的自动测量。3、高精度三维形貌测量技术（1）采用光学白光干涉技术、精密Z向扫描模块和高精度3D重建算法，Z向分辨率高可到0.1nm；（2）隔振设计降低地面振动和空气声波振动噪声，获得高测量重复性。（3）机器视觉技术检测图像Mark点，虚拟夹具摆正样品，可对多点形貌进行自动化连续测量。4、大行程高速龙门结构平台（1）大行程龙门结构(400x400x75mm)，移动速度500mm/s。（2）高精度花岗岩基座和横梁，整体结构稳定、可靠。（3）关键运动机构采用高精度直线导轨导引、AC伺服直驱电机驱动，搭配分辨率0.1μm的光栅系统，保证设备的高精度、高效率。5、操作简单、轻松无忧（1）集成XYZ三个方向位移调整功能的操纵手柄，可快速完成载物台平移、Z向聚焦等测量前准工作。（2）具备双重防撞设计，避免误操作导致的物镜与待测物因碰撞而发生的损坏情况。（3）具备电动物镜切换功能，让观察变得快速和简单。WD4000晶圆表面厚度翘曲度测量系统可实现砷化镓、氮化镓、磷化镓、锗、磷化铟、铌酸锂、蓝宝石、硅、碳化硅、玻璃不同材质晶圆的量测。广泛应用于衬底制造、晶圆制造、及封装工艺检测、3C电子玻璃屏及其精密配件、光学加工、显示面板、MEMS器件等超精密加工行业。测各类包括从光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物体表面，从纳米到微米级别工件的厚度、粗糙度、平整度、微观几何轮廓、曲率等。应用场景1、无图晶圆厚度、翘曲度的测量通过非接触测量，将晶圆上下面的三维形貌进行重建，强大的测量分析软件稳定计算晶圆厚度、粗糙度、总体厚度变化(TTV)，有效保护膜或图案的晶片的完整性。2、无图晶圆粗糙度测量Wafer减薄工序中粗磨和细磨后的硅片表面3D图像，用表面粗糙度Sa数值大小及多次测量数值的稳定性来反馈加工质量。在生产车间强噪声环境中测量的减薄硅片，细磨硅片粗糙度集中在5nm附近，以25次测量数据计算重复性为0.046987nm，测量稳定性良好。重点参数测量速度：最快15s测量范围：100μm~2000μm 测量精度：0.5um 重复性（σ）：0.2um探头分辨率：23nm扫描方式：Fullmap 面扫、米字、 自由多点测量参数：厚度、TTV(总体厚度变化)、BOW、WARP、LTV、粗糙度等可测材料：砷化镓、氮化镓、磷化镓、锗、磷化铟、 铌酸锂、蓝宝石、硅、碳化硅、氮化镓、玻璃、外延材料等