論(lun)(lun)文(wen)主要以半(ban)導體(ti)鍺(zang)和(he)貴(gui)金(jin)屬金(jin)兩種材(cai)料為對(dui)象，研(yan)(yan)究(jiu)了白光(guang)干涉(she)法(fa)(fa)、表面(mian)等離子(zi)體(ti)共(gong)振法(fa)(fa)和(he)外差干涉(she)法(fa)(fa)實現(xian)納米(mi)級薄(bo)膜厚(hou)度(du)準確測(ce)量(liang)(liang)的(de)可行(xing)(xing)性。由于不(bu)(bu)(bu)同材(cai)料薄(bo)膜的(de)特(te)性不(bu)(bu)(bu)同，所適用的(de)測(ce)量(liang)(liang)方法(fa)(fa)也不(bu)(bu)(bu)同。半(ban)導體(ti)鍺(zang)膜具(ju)有折射(she)率高(gao)，在通(tong)信波段（1550nm附近）不(bu)(bu)(bu)透明(ming)的(de)特(te)點，選擇采用白光(guang)干涉(she)的(de)測(ce)量(liang)(liang)方法(fa)(fa)；而厚(hou)度(du)更薄(bo)的(de)金(jin)膜的(de)折射(she)率為復(fu)數(shu)(shu)，且能激發的(de)表面(mian)等離子(zi)體(ti)效應，因而可借助基于表面(mian)等離子(zi)體(ti)共(gong)振的(de)測(ce)量(liang)(liang)方法(fa)(fa)；為了進一步改善測(ce)量(liang)(liang)的(de)精(jing)度(du)，論(lun)(lun)文(wen)還研(yan)(yan)究(jiu)了外差干涉(she)測(ce)量(liang)(liang)法(fa)(fa)，通(tong)過引(yin)入(ru)高(gao)精(jing)度(du)的(de)相位解(jie)調手段，檢測(ce)P光(guang)與S光(guang)之間的(de)相位差提(ti)升厚(hou)度(du)測(ce)量(liang)(liang)的(de)精(jing)度(du)。白光(guang)干涉(she)膜厚(hou)測(ce)量(liang)(liang)技(ji)術可以對(dui)薄(bo)膜的(de)各項光(guang)學參數(shu)(shu)進行(xing)(xing)聯合測(ce)量(liang)(liang)和(he)分(fen)析。吉安膜厚(hou)儀廠家現(xian)貨

干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)法(fa)(fa)[9-10]是基于光(guang)(guang)的(de)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)原理(li)實(shi)現對薄膜(mo)厚度(du)(du)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)的(de)光(guang)(guang)學方法(fa)(fa)，是一(yi)種(zhong)高精(jing)(jing)度(du)(du)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)技術。采(cai)用(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)學干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)原理(li)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)系(xi)統一(yi)般具(ju)有結構簡單(dan)，成本低廉，穩定性(xing)好，抗干(gan)(gan)(gan)擾能(neng)(neng)(neng)力強(qiang)，使用(yong)(yong)(yong)范圍廣等優(you)點。對于大(da)(da)多數的(de)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)任(ren)務，都是通(tong)過(guo)(guo)薄膜(mo)表面和(he)基底表面之間產生的(de)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)條紋的(de)形狀(zhuang)和(he)分(fen)(fen)布(bu)規(gui)律，來(lai)研(yan)究干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)裝置中(zhong)待測(ce)(ce)(ce)物理(li)量(liang)(liang)引入的(de)光(guang)(guang)程差(cha)或(huo)者(zhe)是位相(xiang)差(cha)的(de)變化，從而(er)(er)(er)達(da)到測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)目的(de)。光(guang)(guang)學干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)方法(fa)(fa)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)精(jing)(jing)度(du)(du)可達(da)到甚至優(you)于納米量(liang)(liang)級，而(er)(er)(er)利(li)用(yong)(yong)(yong)外差(cha)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)進行測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)，其(qi)精(jing)(jing)度(du)(du)甚至可以達(da)到10-3nm量(liang)(liang)級[11]。根(gen)據所(suo)使用(yong)(yong)(yong)光(guang)(guang)源的(de)不同，干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)方法(fa)(fa)又可以分(fen)(fen)為激光(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)和(he)白(bai)光(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)兩大(da)(da)類(lei)。激光(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)的(de)分(fen)(fen)辨率更高，但是不能(neng)(neng)(neng)實(shi)現對靜態信號的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)，只(zhi)能(neng)(neng)(neng)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)輸出信號的(de)變化量(liang)(liang)或(huo)者(zhe)是連續信號的(de)變化，即只(zhi)能(neng)(neng)(neng)實(shi)現相(xiang)對測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)。而(er)(er)(er)白(bai)光(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)是通(tong)過(guo)(guo)對干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)信號中(zhong)心(xin)條紋的(de)有效識(shi)別來(lai)實(shi)現對物理(li)量(liang)(liang)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)，是一(yi)種(zhong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)方式，在(zai)薄膜(mo)厚度(du)(du)的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)中(zhong)得到了廣泛的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)。黑龍江國產膜(mo)厚儀白(bai)光(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)膜(mo)厚測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)技術可以通(tong)過(guo)(guo)對干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)曲線的(de)分(fen)(fen)析實(shi)現對薄膜(mo)的(de)厚度(du)(du)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)。

白光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)頻域(yu)(yu)解(jie)(jie)調顧名思義是(shi)在(zai)頻域(yu)(yu)分析解(jie)(jie)調信(xin)號(hao)(hao)，測量(liang)裝(zhuang)置(zhi)與(yu)時(shi)(shi)域(yu)(yu)解(jie)(jie)調裝(zhuang)置(zhi)幾乎(hu)相(xiang)(xiang)同(tong)，只需把光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)測量(liang)裝(zhuang)置(zhi)換為光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)或者(zhe)是(shi)CCD，接收到的(de)(de)(de)(de)信(xin)號(hao)(hao)是(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)隨著光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)波(bo)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)分布。由于(yu)時(shi)(shi)域(yu)(yu)解(jie)(jie)調中(zhong)接收到的(de)(de)(de)(de)信(xin)號(hao)(hao)是(shi)一定范圍(wei)內(nei)所有波(bo)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)疊(die)加(jia)(jia)，因此(ci)將頻譜(pu)信(xin)號(hao)(hao)中(zhong)各個波(bo)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)疊(die)加(jia)(jia)，即可得到與(yu)它對應的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)域(yu)(yu)接收信(xin)號(hao)(hao)。由此(ci)可見，頻域(yu)(yu)的(de)(de)(de)(de)白光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)條(tiao)(tiao)紋不(bu)僅包(bao)含(han)了(le)時(shi)(shi)域(yu)(yu)白光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)條(tiao)(tiao)紋的(de)(de)(de)(de)所有信(xin)息，還包(bao)含(han)了(le)時(shi)(shi)域(yu)(yu)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)條(tiao)(tiao)紋中(zhong)沒(mei)有的(de)(de)(de)(de)波(bo)長(chang)(chang)(chang)信(xin)息。在(zai)頻域(yu)(yu)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)中(zhong)，當兩(liang)束相(xiang)(xiang)干(gan)(gan)(gan)(gan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)程差遠大于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)源的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)干(gan)(gan)(gan)(gan)長(chang)(chang)(chang)度時(shi)(shi)，仍可以(yi)在(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)上觀察到頻域(yu)(yu)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)條(tiao)(tiao)紋。這是(shi)由于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)儀(yi)內(nei)部的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)柵具有分光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)作用，能夠將寬譜(pu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)變成窄帶光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)，從(cong)而(er)增加(jia)(jia)了(le)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)干(gan)(gan)(gan)(gan)長(chang)(chang)(chang)度。這一解(jie)(jie)調技術的(de)(de)(de)(de)優點就是(shi)在(zai)整個測量(liang)系統中(zhong)沒(mei)有使用機械掃描部件(jian)，從(cong)而(er)在(zai)測量(liang)的(de)(de)(de)(de)穩定性和可靠性上得到很大的(de)(de)(de)(de)提(ti)高。常(chang)見的(de)(de)(de)(de)頻域(yu)(yu)解(jie)(jie)調方法有峰峰值檢測法、傅(fu)里(li)葉解(jie)(jie)調法以(yi)及傅(fu)里(li)葉變換白光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)解(jie)(jie)調法等。

開展白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)干(gan)涉(she)理(li)論(lun)分析，在此(ci)基(ji)(ji)礎詳細介(jie)紹(shao)了(le)(le)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)垂直(zhi)掃(sao)描干(gan)涉(she)技術(shu)和(he)(he)(he)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)反射(she)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)本原理(li)，完成了(le)(le)應用于靶(ba)丸(wan)殼(ke)層(ceng)折射(she)率(lv)和(he)(he)(he)厚(hou)度分布測(ce)量(liang)(liang)(liang)實(shi)驗裝置的(de)(de)(de)(de)設(she)計及搭建。該(gai)實(shi)驗裝置主要由白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)反射(she)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)探測(ce)模塊、靶(ba)丸(wan)吸附(fu)轉位(wei)模塊、三維運動模塊、氣浮隔震平臺等(deng)幾部分組成，可實(shi)現(xian)靶(ba)丸(wan)的(de)(de)(de)(de)負壓(ya)吸附(fu)、靶(ba)丸(wan)位(wei)置的(de)(de)(de)(de)精(jing)密(mi)調整以及靶(ba)丸(wan)360°范(fan)圍(wei)的(de)(de)(de)(de)旋轉及特定角度下靶(ba)丸(wan)殼(ke)層(ceng)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)反射(she)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)的(de)(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)(liang)。基(ji)(ji)于白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)垂直(zhi)掃(sao)描干(gan)涉(she)和(he)(he)(he)白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)反射(she)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)本原理(li),建立了(le)(le)二者聯(lian)用的(de)(de)(de)(de)靶(ba)丸(wan)殼(ke)層(ceng)折射(she)率(lv)測(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)法(fa)，該(gai)方(fang)法(fa)利用白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)反射(she)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)測(ce)量(liang)(liang)(liang)靶(ba)丸(wan)殼(ke)層(ceng)光(guang)(guang)(guang)學厚(hou)度，利用白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)垂直(zhi)掃(sao)描干(gan)涉(she)技術(shu)測(ce)量(liang)(liang)(liang)光(guang)(guang)(guang)線通過靶(ba)丸(wan)殼(ke)層(ceng)后的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)程增(zeng)量(liang)(liang)(liang)，二者聯(lian)立即可求得(de)靶(ba)丸(wan)折射(she)率(lv)和(he)(he)(he)厚(hou)度數據。白(bai)(bai)(bai)光(guang)(guang)(guang)干(gan)涉(she)膜(mo)厚(hou)測(ce)量(liang)(liang)(liang)技術(shu)可以對薄膜(mo)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)度和(he)(he)(he)形貌進行聯(lian)合測(ce)量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)(he)分析。

在初始(shi)相位為零(ling)(ling)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，當被測(ce)光(guang)與(yu)參考光(guang)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)光(guang)程(cheng)(cheng)差(cha)為零(ling)(ling)時，光(guang)強度將達(da)到最大值(zhi)。為探(tan)測(ce)兩個光(guang)束(shu)之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)零(ling)(ling)光(guang)程(cheng)(cheng)差(cha)位置(zhi)，需(xu)要精密Z向運動臺帶動干涉(she)鏡頭(tou)作垂(chui)直掃(sao)描運動或移動載物臺，垂(chui)直掃(sao)描過程(cheng)(cheng)中，用探(tan)測(ce)器記錄下干涉(she)光(guang)強，可得白光(guang)干涉(she)信號(hao)強度與(yu)Z向掃(sao)描位置(zhi)（兩光(guang)束(shu)光(guang)程(cheng)(cheng)差(cha)）之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)變化曲(qu)線。干涉(she)圖像序列中某波長(chang)處(chu)的(de)(de)(de)(de)白光(guang)信號(hao)強度隨光(guang)程(cheng)(cheng)差(cha)變化示意圖，曲(qu)線中光(guang)強極大值(zhi)位置(zhi)即(ji)為零(ling)(ling)光(guang)程(cheng)(cheng)差(cha)位置(zhi)，通過零(ling)(ling)過程(cheng)(cheng)差(cha)位置(zhi)的(de)(de)(de)(de)精密定位，即(ji)可實(shi)現樣品表(biao)面相對(dui)位移的(de)(de)(de)(de)精密測(ce)量；通過確定最大值(zhi)對(dui)應的(de)(de)(de)(de)Z向位置(zhi)可獲得被測(ce)樣品表(biao)面的(de)(de)(de)(de)三維高(gao)度。白光(guang)干涉(she)膜(mo)厚測(ce)量技術可以通過對(dui)干涉(she)曲(qu)線的(de)(de)(de)(de)分析實(shi)現對(dui)薄膜(mo)的(de)(de)(de)(de)光(guang)學參數測(ce)量。廈門膜(mo)厚儀常見問(wen)題(ti)

白光干涉膜厚(hou)測量技術(shu)是一種測量薄(bo)膜厚(hou)度的方法。吉安膜厚(hou)儀廠家現(xian)貨

干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉法(fa)與分(fen)光光度法(fa)都是(shi)利用相(xiang)干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)光形成等厚干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉條紋的(de)(de)原理來確定薄(bo)膜厚度和(he)折射率(lv)，然而與薄(bo)膜自發產生(sheng)的(de)(de)等傾干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉不同，干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉法(fa)是(shi)通過設置參考(kao)光路，形成與測(ce)(ce)(ce)量(liang)光路間的(de)(de)干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉條紋，因(yin)此其(qi)相(xiang)位(wei)(wei)(wei)信(xin)息包含兩個部分(fen)，分(fen)別是(shi)由(you)參考(kao)平面和(he)測(ce)(ce)(ce)量(liang)平面間掃(sao)描高(gao)度引起的(de)(de)附加相(xiang)位(wei)(wei)(wei)和(he)由(you)透明薄(bo)膜內部多次反射引起的(de)(de)膜厚相(xiang)位(wei)(wei)(wei)。干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉法(fa)測(ce)(ce)(ce)量(liang)光路使用面陣(zhen)CCD接(jie)收(shou)參考(kao)平面和(he)測(ce)(ce)(ce)量(liang)平面間相(xiang)干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)波面的(de)(de)干(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)涉光強分(fen)布，不同于(yu)以上三種(zhong)點測(ce)(ce)(ce)量(liang)方式，可一次性(xing)生(sheng)成薄(bo)膜待測(ce)(ce)(ce)區域的(de)(de)表面形貌信(xin)息，但同時(shi)由(you)于(yu)存在大量(liang)軸(zhou)向掃(sao)描和(he)數據(ju)解算，完(wan)成單次測(ce)(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)時(shi)間相(xiang)對較長。吉安膜厚儀(yi)廠家現貨

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