光学轮廓仪培训讲义(2008年下学期).docVIP

光电子微纳制造工艺平台应用培训讲义(2008下学期) --WYKO NT1100 光学轮廓仪 NT1100可对表面进行快速、重复性高、高分辨率的三维测量，测量范围可从亚纳米级粗糙度到毫米级的台阶高度。NT1100给MEMS、厚膜、光学元件、陶瓷和先进材料的研发和生产提供了一个精确的、价格合理的计量方案。 检测原理： 该设备是一台利用干涉相位差与检偏器方位角成线性关系的微分干涉显微镜.应用相移干涉技术，实现对表面轮廓的高精度测量。在一般场合下测量精度Z向可优于1nm. 基于此原理,对试样的要求: 1.该设备所测量的试样,要求表面一定要光滑，粗糙度很低. 2.并且横向(即X-Y面),几何尺寸必须大于13微米以上的区域,信息才能够被设备识别. 3.测试金属样品,会带来波长量级的测试误差. 操作步骤： 1. 开机顺序 将气浮隔震台的气路打开。 打开光学轮廓仪的电源开关（在设备后面的右下方） 打开光学轮廓仪前面的显示屏。 打开电脑主机，打开软件，进入软件界面如图1所示 图1 2. 调节设备Z轴，在设备的前部显示屏中出现清晰的试样图像为止。再微调Z轴使之出现干涉波纹。 3. 点击软件工具栏的图标，出现图2的界面。 图2 4. 此型号光学轮廓仪可以测量两种类型的试样，分别为镜面光洁度的试样采用PSI模式测量，而具有台阶深度在10微米及以上的试样采用VSI模式测量。本次就以VSI模式测量为例介绍具体的操作步骤。 5. 首先将设备的配件调制VSI模式。 6. 在软件界面中选中Measurement Options,将Measurement Type 设为VSI(Infinite Scan)如图3所示。 图3 7. 选中界面VSI Options,出现图4的界面，调节Backscan和Length的数值。即为台阶的高度和深度。 图4 8. 点击软件工具栏的图标，在电脑中显示衍射波纹，同时进一步调节Z轴的调节器，调节直至图象上红颜色部位刚刚消失为止。 9. 点击软件工具栏的图标，得出图5所示的图象。 图5 10. 将图形调水平步骤，在图5界面中单击右键出现一个下拉菜单，在菜单中选击Analysis Options选项，如图6所示。 图6 11. 如图7所示出现如下界面 图7 12. 选中Masking选项，得到图8的界面 图8 13. 选中Use Terms Mask选项，点击 Edit Terms Mask图标，得到图9所示的界面。 图9 14.在界面中选择比较平整的部位，再将其他部位去除。得到图10所示的界面。 图10 15.点击ok就可以得到如图11所示界面。 图11 16. 此时点击图标对表面形貌进行分析，如图12所示。 图12 17. 点击图标可以获得图13所示的3D图形。 图13 18. PSI模式的测量步骤与VSI模式基本相同，在此不在熬述。