色散共焦測量微透鏡陣列
色散共焦測量微透鏡陣列
色散共焦測量傳感器能夠測量微透鏡的形貌從而檢測出表面的缺陷。表面形貌處理對于透鏡非常重要，因為它能防止透鏡生成扭曲的圖像以及優化透光效果。那些圓柱形、非球面形或球面形透鏡陣列通常都是由折射率和透明度很高的玻璃構成。采用光譜共焦技術的非接觸式測量系統在測量中不會碰到樣品，能夠防止觸碰式測量中探針對透鏡的刮傷，同時又能很方便地勾畫出透鏡的表面三維圖像。透鏡的曲率半徑能夠很容易地獲得。色散共焦測量傳感器能生成很清晰明顯的3D數據。

色散共焦測量硅通孔（TSV）
硅通孔主要給硅片提供豎直的金屬連接方式。使用這種技術能夠把單個芯片通過微小的銅線結構豎直地連接起來。在蝕刻工藝完成后，這些**的地方被稱作Bump。在被填充前的TSV結構是長寬比很高的小洞，填充后Bump就會在硅片表面長出。無論是TSV孔深還是Bump高度都能被ERT的色散共焦測量傳感器測量。

色散共焦測量技術在晶片的在線質量檢查
半導體工業中的應用需要微米范圍內的橫向分辨率和亞微米范圍內的縱向分辨率。 在進行在線質量檢查時，色散共焦測量傳感器測量晶片的厚度，在蔽光框生產中確定半導體結構，檢查焊接。 此外，色散共焦測量傳感器測量透明涂層，確定噴漆厚度以及實時監控機械和化學蝕刻過程。ERT傳感器可以在酸液中以及在**真空環境內進行可靠測量
在硅片生產過程中的質量控制 許多生產工藝中都會用到層厚減薄。比如:在濕法蝕刻過程中，固體的材料通過化學溶液被轉化成液體化合物。在檢測這些工藝過程中就會用到光學傳感器。色散共焦測量傳感器也能檢查洗滌過程判斷異物是否已經從晶圓上移除。

色散共焦測量電路板層厚
硅化合物鑄件或阻焊膜的厚度能夠被測量。在此有兩個不同的測量方法，光譜共焦和光干涉測量。硅化合物鑄件能夠用色散共焦測量和光干涉方法測量。有色的阻焊膜厚度能夠通過光干涉法測量。這里光干涉會比共焦多一些優勢，因為它的量程會多出幾個毫米。測量時可能需要增加一個3D測量設備來調整距離以**色散共焦傳感器始終能夠有測量信號。ERT的色散共焦測量傳感器的好處多。

混色光是由眾多不同波長光線組成的，我們稱之為光譜。所有不同波長的可見光重疊在一起，形成白光。人類肉眼可見光的波長范圍從400nm (藍光)到700nm (紅光)。通過透鏡，不同顏色的光不會聚焦到同一個點上。這種現象稱為色差透鏡錯誤或者叫色差透鏡偏差。


色散共焦光譜傳感器的原理簡介： 眾所周知，自然界的日光屬白光一種，白光不是較純潔的光，而是許多單色光組成的。光在不同介質中傳播可能會有角度偏差的現象產生，而實際的白光照射下不同介質將有很多單線光的折射。光學材料（透鏡）對于不同單色光的折射率是不同的，也就是折射角度不同波長愈短折射率愈大，波長愈長折射率愈小（這也是不同望遠鏡所謂的色差不同的原因），同一薄透鏡對不同單色光，每一種單色光都有不同的焦距，按色光的波長由短到長，它們的像點離開透鏡由近到遠地排列在光軸上（不同的單色光的波長是不同的）這樣成像就產生了所謂色差透鏡錯誤。色差透鏡錯誤使成像產生色斑或暈環。在攝影器材中，應通過特殊處理，盡量消減色差透鏡錯誤導致的成像問題。常用的消除方法有雙膠合系統與雙分離系統。


而色散共焦光譜測量方法恰恰利用這種物理現象的特點。通過使用特殊透鏡，延長不同顏色光的焦點光暈范圍，形成特殊放大色差，使其根據不同的被測物體到透鏡的距離，會對應一個精確波長的光聚焦到被測物體上。通過測量反射光的波長，就可以得到被測物體到透鏡的精確距離。這一過程與攝影器材通過各種方法消減色差的過程正好相反。
為了得到上述特殊的色差，需要在色散共焦光譜傳感器探頭內使用若干特殊透鏡，用來根據所需量程將光線分解。最后使用一個凸透鏡，將傳感器探頭射出的光線聚攏在一條軸線上，形成所謂的焦點軸線。如果不使用凸透鏡，色散共焦光譜傳感器探頭射出的光將分散開來，測量也就無法進行了。


白色光通過一個半透鏡面到達凸透鏡。上述特殊色差就在這里產生。光線照射到被測物體后發生反射,透過凸透鏡，返回到色散共焦光譜傳感器探頭內的半透鏡上。半透鏡將反射光折射到一個穿孔蓋板上，小孔只允許聚焦較好的反射光通過。透過穿孔蓋板的光是一組模糊光譜，也就是說若干不同波長的光都有可能穿過小孔照在CCD感光矩陣單元上。但是只有在被測物體上聚焦的反射光擁有足夠光強，在CCD感光矩陣上產生一個明顯的波峰。在穿孔蓋板后面，需要一個分光器測量反射光的顏色信息。分光器類似一個特制光柵，可以根據反射光的波長，增強或減弱折射率。因此，CCD矩陣上的每一個位置，對應一個測量物體到探頭的距離。


色散共焦光譜傳感器在整個量程上，共可以得到**過30,000個測量點。這里只計算光線波長，用以產生測量信號。反射光產生的信號波峰振幅并不在信號測量依據之內。也就是說反射光的光強不會影響測量結果。

這意味著，無論有多少反射光從被測物體反射回來，測量的距離結果可能是不變的。因為反射光的光強僅僅取決于反射物體的反光程度。因此，采用德國米銥公司的光譜共焦傳感器，即使被測物體是強吸光材料，如黑色橡膠；或者是透明材料，如玻璃或者液體，都可以進行正常可靠的測量。

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