一、引言
光學(xué)表面缺陷，如納米級(jí)劃痕、凹陷、凸起等，對(duì)精密光學(xué)儀器性能影響極大。傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備因垂直分辨率不足，難以精準(zhǔn)識(shí)別微小缺陷。新啟航 3D 白光干涉儀憑借 0.1nm 垂直分辨率，為光學(xué)表面缺陷檢測(cè)提供了高精度解決方案，可讓各類細(xì)微缺陷 “無(wú)所遁形”。
二、0.1nm 垂直分辨率的技術(shù)原理
2.1 白光干涉信號(hào)增強(qiáng)
新啟航采用寬光譜白光光源（400-700nm），通過(guò)優(yōu)化光學(xué)濾波系統(tǒng)，提高光源的相干性與穩(wěn)定性。利用非對(duì)稱共光路干涉結(jié)構(gòu)，減少光路損耗，使干涉信號(hào)強(qiáng)度提升 50%。增強(qiáng)的信號(hào)為高分辨率檢測(cè)提供了原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，確保能捕捉到納米級(jí)的光強(qiáng)變化。
2.2 相位提取算法優(yōu)化
開(kāi)發(fā)基于傅里葉變換的相位提取算法，結(jié)合小波降噪技術(shù)，有效去除環(huán)境噪聲對(duì)干涉信號(hào)的干擾。算法可精準(zhǔn)提取干涉條紋的相位信息，通過(guò)相位與高度的映射關(guān)系，將垂直方向的測(cè)量精度提升至 0.1nm，實(shí)現(xiàn)對(duì)微小高度變化的精確感知。
三、系統(tǒng)硬件與結(jié)構(gòu)優(yōu)化
3.1 高精度光學(xué)組件
配備自主研發(fā)的高數(shù)值孔徑物鏡（NA=0.95），提高光學(xué)系統(tǒng)的橫向分辨能力，同時(shí)增強(qiáng)對(duì)微弱光信號(hào)的收集能力。物鏡采用超低膨脹系數(shù)材料制造，減少溫度變化對(duì)光學(xué)性能的影響，確保在不同環(huán)境下的測(cè)量穩(wěn)定性，為高分辨率檢測(cè)提供硬件支撐。
3.2 穩(wěn)定的機(jī)械結(jié)構(gòu)
采用氣浮隔振平臺(tái)與磁懸浮驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，有效隔離外界振動(dòng)干擾（振動(dòng)衰減率≥99%）。機(jī)械結(jié)構(gòu)的定位精度達(dá) 0.01μm，確保檢測(cè)過(guò)程中樣品與光學(xué)系統(tǒng)的相對(duì)位置穩(wěn)定，避免因機(jī)械抖動(dòng)導(dǎo)致的測(cè)量誤差，保障 0.1nm 垂直分辨率的實(shí)現(xiàn)。
四、光學(xué)表面缺陷檢測(cè)的應(yīng)用
4.1 納米級(jí)劃痕檢測(cè)
在光學(xué)鏡片表面檢測(cè)中，傳統(tǒng)設(shè)備難以識(shí)別深度小于 1nm 的劃痕。新啟航 3D 白光干涉儀憑借 0.1nm 垂直分辨率，可清晰呈現(xiàn)深度 0.5nm、寬度 100nm 的劃痕輪廓，通過(guò)三維形貌重建，精準(zhǔn)測(cè)量劃痕的深度、長(zhǎng)度、寬度等參數(shù)，為鏡片加工質(zhì)量評(píng)估提供依據(jù)。
4.2 微凸體與凹陷檢測(cè)
對(duì)于光學(xué)薄膜表面的微凸體與凹陷缺陷，設(shè)備能準(zhǔn)確測(cè)量其高度與深度。例如，在激光晶體表面檢測(cè)中，可識(shí)別出高度 0.3nm 的微凸體和深度 0.2nm 的凹陷，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析缺陷密度與分布，指導(dǎo)薄膜制備工藝優(yōu)化，提升產(chǎn)品質(zhì)量。
4.3 表面粗糙度測(cè)量
針對(duì)光學(xué)表面的粗糙度檢測(cè)，設(shè)備可實(shí)現(xiàn) Ra 值低至 0.05nm 的測(cè)量精度。通過(guò)對(duì)光學(xué)元件表面進(jìn)行大面積掃描，生成三維粗糙度分布圖譜，全面反映表面微觀形貌，為判斷表面質(zhì)量是否符合光學(xué)系統(tǒng)要求提供量化數(shù)據(jù)。
大視野 3D 白光干涉儀：納米級(jí)測(cè)量全域解決方案
突破傳統(tǒng)局限，定義測(cè)量新范式！大視野 3D 白光干涉儀憑借創(chuàng)新技術(shù)，一機(jī)解鎖納米級(jí)全場(chǎng)景測(cè)量，重新詮釋精密測(cè)量的高效精密。
三大核心技術(shù)革新
1）智能操作革命：告別傳統(tǒng)白光干涉儀復(fù)雜操作流程，一鍵智能聚焦掃描功能，輕松實(shí)現(xiàn)亞納米精度測(cè)量，且重復(fù)性表現(xiàn)卓越，讓精密測(cè)量觸手可及。
2）超大視野 + 超高精度：搭載 0.6 倍鏡頭，擁有 15mm 單幅超大視野，結(jié)合 0.1nm 級(jí)測(cè)量精度，既能滿足納米級(jí)微觀結(jié)構(gòu)的精細(xì)檢測(cè)，又能無(wú)縫完成 8 寸晶圓 FULL MAPPING 掃描，實(shí)現(xiàn)大視野與高精度的完美融合。
3）動(dòng)態(tài)測(cè)量新維度：可集成多普勒激光測(cè)振系統(tǒng)，打破靜態(tài)測(cè)量邊界，實(shí)現(xiàn) “動(dòng)態(tài)” 3D 輪廓測(cè)量，為復(fù)雜工況下的測(cè)量需求提供全新解決方案。
實(shí)測(cè)驗(yàn)證硬核實(shí)力
1）硅片表面粗糙度檢測(cè)：憑借優(yōu)于 1nm 的超高分辨率，精準(zhǔn)捕捉硅片表面微觀起伏，實(shí)測(cè)粗糙度 Ra 值低至 0.7nm，為半導(dǎo)體制造品質(zhì)把控提供可靠數(shù)據(jù)支撐。
（以上數(shù)據(jù)為新啟航實(shí)測(cè)結(jié)果）
有機(jī)油膜厚度掃描：毫米級(jí)超大視野，輕松覆蓋 5nm 級(jí)有機(jī)油膜，實(shí)現(xiàn)全區(qū)域高精度厚度檢測(cè)，助力潤(rùn)滑材料研發(fā)與質(zhì)量檢測(cè)。
高深寬比結(jié)構(gòu)測(cè)量：面對(duì)深蝕刻工藝形成的深槽結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)強(qiáng)大測(cè)量能力，精準(zhǔn)獲取槽深、槽寬數(shù)據(jù)，解決行業(yè)測(cè)量難題。
分層膜厚無(wú)損檢測(cè)：采用非接觸、非破壞測(cè)量方式，對(duì)多層薄膜進(jìn)行 3D 形貌重構(gòu)，精準(zhǔn)分析各層膜厚分布，為薄膜材料研究提供無(wú)損檢測(cè)新方案。
新啟航半導(dǎo)體，專業(yè)提供綜合光學(xué)3D測(cè)量解決方案！