日本昭和電子硅晶片非接觸式紅外光測厚原理介紹

我們以非接觸方式測量硅晶片、藍寶石、玻璃等的厚度和形狀。
我們提出并開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足客戶(hù)需求的測量?jì)x器，例如光學(xué)干涉法和位移計法。

使用紅外光的非接觸式厚度測量技術(shù)

紅外線(xiàn)穿過(guò)特定的物質(zhì)。
它是一種利用該特性以非接觸方式測量特定物質(zhì)厚度的技術(shù)。

由于電子設備中使用的硅、藍寶石、石英和其他化合物的表面經(jīng)過(guò)高精度拋光，因此不能使用接觸式厚度測量，因為它會(huì )劃傷表面。
此外，由于材料變形，無(wú)法通過(guò)接觸式準確測量橡膠、薄膜、軟樹(shù)脂等的厚度。

激光和電容通常用于以非接觸方式測量厚度，但這些是位移計，不能測量絕對值。絕對值可以通過(guò)我們的紅外光法測量。

紅外光測厚原理

當紅外光投射到工件上時(shí)，它首先在表面上反射。
此外，紅外光通過(guò)工件內部并在背面反射。
表面反射光和背面反射光被光學(xué)探頭接收，利用前后表面反射光的時(shí)間差作為光干涉差來(lái)測量厚度。

可以在多層中進(jìn)行單獨的厚度測量

從這個(gè)原理來(lái)看，在如上圖所示的多層工件的情況下，可以從每個(gè)反射光的干涉差來(lái)測量單個(gè)厚度。

以上是PC上顯示反射光干涉狀態(tài)的界面。
從波形的左邊看，它變成了R1到R4的干擾波。每個(gè)干涉差（Peak to Peak）是每一層的厚度。

絕對值測量的優(yōu)點(diǎn)

《相對值的測量》

位移傳感器是一種相對值測量，將距離差作為厚度測量。因此，有必要準備一個(gè)參考平面（零點(diǎn)）。
此外，如果到參考平面的距離 (Gs) 并不總是恒定的，則會(huì )出現錯誤。如果不能保持或隨時(shí)間變化，則必須為每次測量重新設置零點(diǎn)。

<< 絕對值測量 >>

由于紅外光的測量是通過(guò)從正面和背面反射光的干涉差異獲得的，因此只需將工件放在傳感器頭下方即可測量厚度的絕對值。
即使到工件的距離（Ga）有輕微波動(dòng)，如果范圍小于最大測量厚度（約4毫米）-工件厚度（t），測量值和精度也不會(huì )受到影響。

華僑城納米

☆ 如果是允許紅外光通過(guò)的物質(zhì)，可以在不使材料變形的情況下測量厚度。

☆ 可測量厚度絕對值

☆ 可進(jìn)行多層測量

☆ 測量距離可任意設置，最大可達1000mm左右，可保持0.1μm的測量精度。