◆ 测量表面形貌的新标准

随着材料不断趋向平坦化、薄膜化及结构的微细化，人们开始要求比传统的普通SPM（扫描探针显微镜）、触针式粗糙度测量仪及激光显微镜等产品更高的测量精度。相比较利用光干涉原理的白光干涉扫描显微镜，纳米尺度3D光学干涉测量系统VS1800，使用更方便，测量精度跟高，测量范围更大。此外，传统的采用线粗的测量方式仍存在“测量位置导致的结果偏差”和“扫描方向导致的结果偏差”等重大课题。VS1800的解决对策是通过参照国际标准ISO25178规定的表面形貌评估方法来计算参数，建立测量表面形貌的新标准，从而受到了各界的关注。

■与普通测量仪器比较

原子力显微镜的纳米尺度3D探针测量系统AFM5500M同样可实现高度的分辨率为0.1nm以下，与此相比，纳米尺度3D光学干涉测量系统VS1800的一大特点在于面内方向的测量范围更大。发挥两种测量系统各自的优点，根据需求选择好的测量系统有利于生产率的提高。

◆ 优点

1.高分辨率、大范围

采用独创的算法，实现垂直方向分辨率0.01 nm（Phase模式下）。由于无需依赖于物镜的倍率即可实现较高的垂直方向分辨率，即使是大范围（测量视野6.4 mm × 6.4 mm）的情况下，也能测量纳米尺度的粗糙度、高差。

                                   Wafer研磨表面形貌（表面粗糙度Sa 0.58 nm）

2.测量数据的重现性高

高度测量使用干涉条纹，将Z驱动产生的影响控制在最小程度，从而实现测量重现性误差低于0.1%（Phase模式下）。

3.高速测量

通过以平面捕捉样品，不对X、Y方向进行扫描，从而实现高速测量，并且由于采用非接触方式，测量时能够保证不会给样品带来损伤。

4.无损伤测量

对于以往切割样品后形成截面来对多层膜层结构及层内部进行的异物测量，VS1800能够以无损伤方式进行。对于透明层结构样品，利用透镜的高度坐标以及各界面产生的反射光，通过各光学界面出现的干涉条纹输出虚拟截面图像。

5.测量简单

搭载有可直观性使用的操作画面，可以当场确认处理后的图像。可以简单地将处理及分析内容列表、生成原始分析库、重复使用分析库等。还支持数据的批量处理，统一管理多个样品及分析结果，减轻繁杂的后处理程序。

此外，导入表面形貌评估方法的国际标准ISO25178的项目，自动按每个样品选择合适的参数。VS1800搭载有可对参数选择提供建议的工具，有助于提高管理的精度。

6.配置灵活

手动XY样品台为基本型号Type 1，并提样品台电动化逐级提升的Type 2以及Type 3。各型号的升级可通过需求来进行，根据用途轻松引进系统

技术指标:

软件一览：

随着各种电子零配件实现微细化，电镀越来越趋向薄膜化。在电镀的质量管理方面，要求采用更精确、更精密的分析方法。 扫描探针显微镜具有Z轴分辨率较高的特点，而另一方面观察范围被限制得很窄。此外，使用普通的光学观察仪器可以进行更大视野范围的观察，但是Z轴分辨率会降低。

纳米尺度3D光学干涉测量系统VS1800兼具面内方向的大观察视野及高度方向的高分辨率两大特点，因此对于像电镀线之类较大的高差形状及其表面粗糙度，均可进行简单方便的测量。

根据不同的用途及目的，电镀表面可能会施加表面处理，一般的表面观察方法有SEM观察。

通过SEM图像，能够清楚地显现出表面性状的不同，一般SEM所获信息属于二维图像，因此很难高精度测量立体特征。

关于在电镀Ni表面施加了粗化处理的样品，使用FlexSEM 1000（SEM）以及AFM5500 M（AFM）、VS1800（纳米尺度3D光学干涉测量系统/CSI）进行观察及测量所得结果如图所示。

对比FlexSEM 1000/AFM5500 M的观察及测量结果，可了解到SEM观察的形状在AFM测量结果中也能看到同样的捕捉信息。此外，还可看出AFM与CSI的算术平均粗糙度Sa显示几乎相同的数值，纳米尺度3D光学干涉测量系统可同样测量出AFM所捕捉的微细形状。由此可知，如果使用具有高空间分辨率的AFM，则可以交叉检查CSI数据。纳米尺度3D光学干涉测量系统发挥高速测量的优点，有利于提高多个样品的测量速度，另外如前所述，通过增加用SEM及AFM进行观察和测量，可实现多方面评估。