臺階儀用于樣品表面從微米到納米尺度的輪廓測量，可以進(jìn)行臺階高度、膜厚和薄膜高度、表面形貌、表面波紋和表面粗糙度等的測量。NS200國產(chǎn)臺階儀是中圖儀器股份有限公司擁有知識產(chǎn)權的一款微納測量?jì)x器，儀器采用亞米級分辨率的位移傳感器、超低噪聲信號采集、超精細的運動(dòng)控制、標定算法等核心技術(shù)，具有優(yōu)良的使用性能。

測量過(guò)程

儀器通常使用2μm半徑的金剛石針尖來(lái)掃描被測樣品表面，通過(guò)一個(gè)超精密的載物臺在測針下移動(dòng)樣品，測針的垂直位移被轉換為與特征尺寸相對應的電信號。然后將這些電信號轉換為數字格式，數據點(diǎn)可以顯示在計算機屏幕上并進(jìn)行操作以確定有關(guān)表面的各種分析信息?？梢晕⒄{掃描長(cháng)度和掃描速度，以增加或減少分析時(shí)間和分辨率。此外，測力可以變化以適應硬質(zhì)或軟質(zhì)材料表面。

性能特點(diǎn)

1、重復性和再現性，滿(mǎn)足被測件測量精度要求。

單拱龍門(mén)式設計，結構穩定性，大大降低了周?chē)h(huán)境中聲音和震動(dòng)噪音對測量信號的影響，提高了測量精度。

線(xiàn)性可變差動(dòng)電容傳感器（LVDC），具有亞埃級分辨率，13um量程下可達0.01埃。高信噪比和低線(xiàn)性誤差，使得產(chǎn)品能夠掃描到幾納米至幾百微米臺階的形貌特征。

2、超微力恒力傳感器： 1-50mg可調。

傳感器設計使得在單一平臺上即可實(shí)現超微力和正常力測量。測力恒定可調，以適應硬質(zhì)或軟質(zhì)材料表面。超低慣量設計和微小電磁力控制，實(shí)現無(wú)接觸損傷的精準接觸式測量。

3、超平掃描平臺。

系統配有超高直線(xiàn)度導軌，杜絕運動(dòng)中的細微抖動(dòng)，提高掃描精度，真實(shí)反映工件微小形貌。

4、頂視光學(xué)導航系統，5MP超高分辨率彩色相機。

系統配備500萬(wàn)像素高分辨率彩色攝像機，即時(shí)進(jìn)行高精度定位測量?？梢詫⑻结樀男蚊矆D像傳輸到控制電腦上，使測量更加直觀(guān)。

5、全自動(dòng)X(jué)Y載物臺， Z軸自動(dòng)升降、360°全自動(dòng)θ轉臺。

精密的XY平臺結合360°連續旋轉電動(dòng)旋轉臺，可以對樣品的位置以及角度進(jìn)行調節，三維位置均可以調節，利于樣品調整，提高測量效率 。

6、數據采集和分析系統。

NS200國產(chǎn)臺階儀能夠測量幾個(gè)納米到330μm的臺階高度。這使其可以準確測量在蝕刻、濺射、SIMS、沉積、旋涂、CMP等工藝期間沉積或去除的材料；可以測量表面的2D形狀或翹曲。這包括對晶圓翹曲的測量，例如在半導體或化合物半導體器件生產(chǎn)過(guò)程中，多層沉積層結構中層間不匹配是導致這類(lèi)翹曲產(chǎn)生的原因。還可以量化包括透鏡在內的結構高度和曲率半徑；能夠測量在生產(chǎn)中包含多個(gè)工藝層的半導體或化合物半導體器件所產(chǎn)生的應力。使用應力卡盤(pán)樣品支撐在中性位置精確測量樣品翹曲。然后通過(guò)應用Stoney方程，利用諸如薄膜沉積工藝的形狀變化來(lái)計算應力。

典型應用

技術(shù)參數

技術(shù)測量：探針式表面輪廓測量技術(shù)

樣品觀(guān)測：光學(xué)導航攝像頭：500萬(wàn)像素高分辨率 彩色攝像機，FoV，1700*1400μm

平臺移動(dòng)范圍X/Y：電動(dòng)X(jué)/Y（100mm*100mm）（可手動(dòng)校平）

最大樣品厚度：50mm

載物臺最大晶圓尺寸：150mm（6吋），200mm（8吋）

臺階高度重復性：＜1nm（測量1μm臺階高度，1δ）

垂直分辨力：分辨力＜0.25 ?（量程為13um時(shí)）

儀器尺寸: 640*626*534(mm)

儀器總重量：<50kg