月度档案。4 月 2012

真理的测量。干涉测量法的弊端

关于审查两个白光时要考虑的一些想法 轮廓仪 技术。白光干涉测量法的缺点始于使用软件和数学方程式，通过成像系统检测样品或测量头在特定步骤中向上或向下移动时屏幕上的条纹运动。这些测量只有在软件和成像部件能够 "检测 "到这些条纹的运动时才算好。当处理反射和光滑的表面时，数据的准确性是很高的。这就是为什么这项技术主要是为半导体应用而开发的，在这些应用中，表面往往是反射的，如果存在台阶，也是接近90°角的。

然而，对于粗糙和低反射率的表面，由于干涉测量技术固有的伪影，软件对真实表面的解释变得与事实相差甚远。除此以外，干涉测量法在角度测量方面也有很大的局限性。同样，软件现在可以完成奇迹，用额外的信息来完成表面，如表面的预期形状。预览原始数据是了解软件操作的一种方式，但即使是初级分析软件也会自动渲染出对表面必须的解释，并在用户不知情的情况下自动完成未测量的点。有了聪明的软件，人工制品可能无法与真实数据区分，因为三维图像的渲染看起来很完美，而用户往往不知道他们的表面到底是什么样子的。在处理更复杂和困难的表面时，这一点尤其真实。

另外，速度被认为是这两种技术的主要区别。的确，干涉测量法可以更快速地测量一个视场的图像来评估粗糙度和步长。在处理光滑的半导体表面时，这些是明显的优势。但同样，如果被测量的表面不光滑，可能会更快地提供数据，但与真实数据相差甚远。此外，当表面是光滑的、反光的、有清晰的位置标记时，表面的拼接也能发挥作用。缝合的准确性会随着表面的粗糙和材料类型的增加而降低。当表面比较粗糙时，比起看到清晰的台阶，检测伪影和这方面的问题会变得困难。为了获得最佳的横向分辨率，有必要使用100倍的物镜，它将测量区域限制在大约140微米×110微米。当试图获得较大部件的精确数据时，要拼接的图像数量可能成为一个问题（1mmx1mm的图像为100张，10mmx10mm的图像为10000张）。图像的横向分辨率是所使用的相机的像素数的一个函数。

与操纵性的干涉测量技术不同，白光轴向色度测量技术直接从检测击中焦点样品表面的波长来测量高度。它是直接测量，没有数学软件的操作。这为被测量的表面提供了无可比拟的准确性，因为一个数据点要么是在没有软件解释的情况下被准确测量，要么是根本没有。软件可以完成未测量的点，但用户完全知道它，并可以相信没有其他隐藏的人工制品。该技术还可以测量几乎所有的材料表面，在某些情况下，角度高得多，可达80°以上。轴向色差法可以在0.3秒内对超过30厘米的长度进行扫描。新的采集系统现在可以达到每秒31,000点，扫描速度为1米/秒。采用轴向色差法的新型线型传感器实际上可以达到每秒324,000点的测量。一个典型的由干涉仪获取的图像，每个视场的数据点不到1,000,000个。使用轴色法线传感器扫描将需要几秒钟，这意味着实际速度非常接近干涉仪的速度，同时提供更真实的数据。因此，速度应该根据应用本身来考虑。

干涉测量技术的发展主要是由于它们在资金雄厚的行业的成功。因此，干涉测量法的成本通常是具有类似分辨率和更广泛能力的轴色法系统的两倍。根据我们的经验，90%的应用最好使用轴色法技术。选择轴向色谱技术的客户很少感到失望，而选择干涉测量法的客户则有很多隐患。而遗憾的是，几乎都是一样的：干涉法的缺点是测量能力广，数据可靠真实，价格高。

见详细报告