一、引言

光學(xué)表面缺陷，如納米級劃痕、凹陷、凸起等，對精密光學(xué)儀器性能影響極大。傳統(tǒng)檢測設(shè)備因垂直分辨率不足，難以精準(zhǔn)識別微小缺陷。新啟航 3D 白光干涉儀憑借 0.1nm 垂直分辨率，為光學(xué)表面缺陷檢測提供了高精度解決方案，可讓各類細(xì)微缺陷 “無所遁形”。

二、0.1nm 垂直分辨率的技術(shù)原理

2.1 白光干涉信號增強(qiáng)

新啟航采用寬光譜白光光源（400-700nm），通過優(yōu)化光學(xué)濾波系統(tǒng)，提高光源的相干性與穩(wěn)定性。利用非對稱共光路干涉結(jié)構(gòu)，減少光路損耗，使干涉信號強(qiáng)度提升 50%。增強(qiáng)的信號為高分辨率檢測提供了原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，確保能捕捉到納米級的光強(qiáng)變化。

2.2 相位提取算法優(yōu)化

開發(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)境噪聲對干涉信號的干擾。算法可精準(zhǔn)提取干涉條紋的相位信息，通過相位與高度的映射關(guān)系，將垂直方向的測量精度提升至 0.1nm，實現(xiàn)對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，同時增強(qiáng)對微弱光信號的收集能力。物鏡采用超低膨脹系數(shù)材料制造，減少溫度變化對光學(xué)性能的影響，確保在不同環(huán)境下的測量穩(wěn)定性，為高分辨率檢測提供硬件支撐。

3.2 穩(wěn)定的機(jī)械結(jié)構(gòu)

采用氣浮隔振平臺與磁懸浮驅(qū)動系統(tǒng)，有效隔離外界振動干擾（振動衰減率≥99%）。機(jī)械結(jié)構(gòu)的定位精度達(dá) 0.01μm，確保檢測過程中樣品與光學(xué)系統(tǒng)的相對位置穩(wěn)定，避免因機(jī)械抖動導(dǎo)致的測量誤差，保障 0.1nm 垂直分辨率的實現(xiàn)。

四、光學(xué)表面缺陷檢測的應(yīng)用

4.1 納米級劃痕檢測

在光學(xué)鏡片表面檢測中，傳統(tǒng)設(shè)備難以識別深度小于 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，通過三維形貌重建，精準(zhǔn)測量劃痕的深度、長度、寬度等參數(shù)，為鏡片加工質(zhì)量評估提供依據(jù)。

4.2 微凸體與凹陷檢測

對于光學(xué)薄膜表面的微凸體與凹陷缺陷，設(shè)備能準(zhǔn)確測量其高度與深度。例如，在激光晶體表面檢測中，可識別出高度 0.3nm 的微凸體和深度 0.2nm 的凹陷，通過統(tǒng)計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 表面粗糙度測量

針對光學(xué)表面的粗糙度檢測，設(shè)備可實現(xiàn) Ra 值低至 0.05nm 的測量精度。通過對光學(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：納米級測量全域解決方案

突破傳統(tǒng)局限，定義測量新范式！大視野 3D 白光干涉儀憑借創(chuàng)新技術(shù)，一機(jī)解鎖納米級全場景測量，重新詮釋精密測量的高效精密。

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，輕松實現(xiàn)亞納米精度測量，且重復(fù)性表現(xiàn)卓越，讓精密測量觸手可及。

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 級測量精度，既能滿足納米級微觀結(jié)構(gòu)的精細(xì)檢測，又能無縫完成 8 寸晶圓 FULL MAPPING 掃描，實現(xiàn)大視野與高精度的完美融合。

3）動態(tài)測量新維度：可集成多普勒激光測振系統(tǒng)，打破靜態(tài)測量邊界，實現(xiàn) “動態(tài)” 3D 輪廓測量，為復(fù)雜工況下的測量需求提供全新解決方案。

實測驗證硬核實力

1）硅片表面粗糙度檢測：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，實測粗糙度 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)為新啟航實測結(jié)果）

有機(jī)油膜厚度掃描：毫米級超大視野，輕松覆蓋 5nm 級有機(jī)油膜，實現(xiàn)全區(qū)域高精度厚度檢測，助力潤滑材料研發(fā)與質(zhì)量檢測。

高深寬比結(jié)構(gòu)測量：面對深蝕刻工藝形成的深槽結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)強(qiáng)大測量能力，精準(zhǔn)獲取槽深、槽寬數(shù)據(jù)，解決行業(yè)測量難題。

分層膜厚無損檢測：采用非接觸、非破壞測量方式，對多層薄膜進(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損檢測新方案。

新啟航半導(dǎo)體，專業(yè)提供綜合光學(xué)3D測量解決方案！