Metricon 2010/M 型(xing)棱鏡耦合器(qi)利用先進的(de)光波導技術快速準確地測(ce)量介質和(he)聚合物(wu)薄膜的(de)厚(hou)度和(he)折(zhe)射率/雙折(zhe)射率以(yi)及(ji)散裝材料的(de)折(zhe)射率。
◆通用性
Model 2010/M 數據分析軟(ruan)件是完全(quan)通用(yong)的,幾乎(hu)可以測量任(ren)何薄(bo)膜,而(er)無需了解薄(bo)膜或(huo)基(ji)材的光學特性。
◆折(zhe)射率精度(du)、分辨率和穩定(ding)性
棱(leng)(leng)鏡耦合(he)技(ji)術為薄膜測(ce)(ce)(ce)量(liang)提供比(bi)任何其(qi)他薄膜測(ce)(ce)(ce)量(liang)技(ji)術更高的折(zhe)(zhe)射率精(jing)度和分辨率。此(ci)外,由(you)于折(zhe)(zhe)射率測(ce)(ce)(ce)量(liang)僅對棱(leng)(leng)鏡的耦合(he)角和折(zhe)(zhe)射率敏感(不隨(sui)時間變化(hua)),因此(ci)棱(leng)(leng)鏡耦合(he)測(ce)(ce)(ce)量(liang)隨(sui)時間推移(yi)非常(chang)穩(wen)定(ding),無需定(ding)期校準(zhun) 2010/M。
◆對折射(she)率隨(sui)波長(chang)變化(hua)引起(qi)的誤差不敏(min)感
每(mei)張薄膜(mo)(mo)的(de)折射(she)率(lv)隨波長(chang)(chang)變(bian)(bian)化(hua)。在(zai)依賴(lai)分光光度(du)法(干(gan)涉(she)與(yu)波長(chang)(chang))的(de)技(ji)術中,如果不能準確(que)了(le)解(jie)整個波長(chang)(chang)范圍內薄膜(mo)(mo)的(de)折射(she)率(lv)變(bian)(bian)化(hua),將會(hui)導(dao)致很大的(de)誤(wu)差。此(ci)外(wai),許(xu)多薄膜(mo)(mo)的(de)折射(she)率(lv)與(yu)波長(chang)(chang)曲(qu)線高度(du)依賴(lai)于薄膜(mo)(mo)沉積條件。對于此(ci)類膠片(pian),Model 2010/M 的(de)單色測(ce)量(liang)具(ju)有明顯的(de)優(you)勢。如果確(que)定各種波長(chang)(chang)的(de)折射(she)率(lv),則 2010/M 型可以配置多達(da)五(wu)個激光器,并(bing)且可以在(zai)不到(dao)五(wu)秒的(de)時間內從單個折射(she)率(lv)測(ce)量(liang)中生成連(lian)續的(de)折射(she)率(lv)與(yu)波長(chang)(chang)曲(qu)線。
◆相對于橢(tuo)圓儀(yi)的優勢
由于(yu)橢(tuo)圓(yuan)儀數(shu)據隨(sui)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)呈周(zhou)(zhou)期性變化(hua),單波(bo)(bo)長(chang)橢(tuo)圓(yuan)光(guang)度(du)法需要預先了(le)解薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du),精(jing)度(du)為(wei)(wei)(wei) ±75 至 ±125 nm,具體取決(jue)于(yu)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)指數(shu)。直接進行厚(hou)(hou)度(du)測(ce)(ce)量(liang)的(de) Model 2010/M 不需要事先了(le)解薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)。此(ci)外(wai),在(zai)某(mou)(mou)些周(zhou)(zhou)期性厚(hou)(hou)度(du)范圍(wei)內(nei),使用單波(bo)(bo)長(chang)橢(tuo)圓(yuan)光(guang)度(du)法進行折(zhe)射率測(ce)(ce)量(liang)是(shi)不可(ke)(ke)能(neng)(neng)的(de)。使用 2010/M,一旦薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)度(du)超(chao)過某(mou)(mou)個min閾值(通常為(wei)(wei)(wei) 300-500 nm,取決(jue)于(yu)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)/基材類型),就可(ke)(ke)以獲得全(quan)精(jing)度(du)指數(shu)測(ce)(ce)量(liang)值。多波(bo)(bo)長(chang)橢(tuo)圓(yuan)偏振儀為(wei)(wei)(wei)準(zhun)確的(de)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)測(ce)(ce)量(liang)提供了(le)可(ke)(ke)能(neng)(neng)性,但(dan)數(shu)據分析(xi)非(fei)常復雜,通常只有(you)在(zai)對樣品的(de)光(guang)學參數(shu)有(you)廣泛的(de)了(le)解的(de)情況下才能(neng)(neng)獲得好的(de)結果。
◆材(cai)料色散(san)的(de)簡單(dan)“光譜”測(ce)量
2010/M 型(xing)測量(liang)離散(san)激光波(bo)長(chang)的指(zhi)數(shu),通常配備 1-5 個激光器。對于具有三個激光器的系統,Metricon 開(kai)發了專(zhuan)有軟件,使用(yong)新穎的擬合技術計(ji)算(suan)(在短短幾秒(miao)鐘(zhong)內)在擴展波(bo)長(chang)范圍(wei)(wei)(例如 400-700 nm 或(huo) 633-1550 nm)內極其(qi)準確的折射率與波(bo)長(chang)曲(qu)線。四個或(huo)五個激光系統分別在 400-1064 和 400-1550 nm 范圍(wei)(wei)內提供(gong)準確的色(se)散(san)曲(qu)線。在大多數(shu)情況下,在中間(jian)波(bo)長(chang)下計(ji)算(suan)的指(zhi)數(shu)值提供(gong)的準確度實際上(shang)與用(yong)激光在該波(bo)長(chang)下測量(liang)的指(zhi)數(shu)相同(tong)。
◆透明基材的測量
2010/M 型(xing)可用于(yu)(yu)測量(liang)透明基(ji)材(cai)上(shang)的薄(bo)膜(mo),即(ji)使(shi)薄(bo)膜(mo)和基(ji)材(cai)之間的折(zhe)射(she)率(lv)匹(pi)配相對(dui)接近(jin)。此(ci)外,棱鏡耦合技術對(dui)來自基(ji)板背面的反射(she)不敏感(gan),而這對(dui)于(yu)(yu)橢圓偏光法(fa)和其他薄(bo)膜(mo)測量(liang)技術來說通常很麻煩。
◆內部自洽性檢查
如果膜厚超過(guo) 500-750 nm,則對膜厚和指數進行多次(ci)獨立估計,并顯示這些(xie)多次(ci)估計的標準差(cha)。只要測(ce)量標準偏差(cha)很低(厚度(du)通(tong)常為 0.3%,折(zhe)射率(lv)通(tong)常為 0.01%),就(jiu)不太(tai)可能出現明顯的誤差(cha)。沒有其(qi)他技術可以對每(mei)個(ge)測(ce)量的有效性提供類似的“置信度(du)檢查”。
◆更輕松、更準確地測量(liang)散裝材料的折射率
2010/M 可以(yi)在 x、y 和 z 方向測(ce)(ce)量(liang)從(cong) 1.0 到(dao) 3.35 的(de)(de)(de)(de)折射率,并且測(ce)(ce)量(liang)是全自動的(de)(de)(de)(de),并且沒有(you)傳(chuan)統折光儀常見的(de)(de)(de)(de)操(cao)作員(yuan)主觀性。2010/M 不需要使用臟亂(luan)、有(you)毒或腐蝕性的(de)(de)(de)(de)匹配液,可以(yi)處理光學平整度或拋光度相(xiang)對較差(cha)的(de)(de)(de)(de)樣品(甚至可以(yi)測(ce)(ce)量(liang)輕微倒圓的(de)(de)(de)(de)鑄造(zao)“斑點”)。
◆指(zhi)數(shu)(shu)精度:±.0005(差情況)。折(zhe)射(she)率(lv)(lv)精度主要(yao)受到確定測量(liang)(liang)棱鏡的角度和(he)折(zhe)射(she)率(lv)(lv)的不確定性的限制。對于具有合理光學質量(liang)(liang)的樣(yang)品,如果(guo)使用(yong)高分(fen)辨率(lv)(lv)臺并且用(yong)戶愿意對每個棱鏡執行簡單的校(xiao)準程序,則可(ke)以實現 ±.0001-.0002 的折(zhe)射(she)率(lv)(lv)精度。NIST、熔融石英和(he)其他標準可(ke)用(yong)于指(zhi)數(shu)(shu)校(xiao)準。
◆索引分(fen)辨率:±.0003(壞(huai)情況(kuang))。對于(yu)具(ju)有合理光學(xue)質量(liang)的(de)樣(yang)品(pin),使用高分(fen)辨率旋(xuan)轉臺可將折(zhe)射(she)率分(fen)辨率提高至 ±.00005。
◆厚度精(jing)度:±(0.5% + 5 nm)
◆厚度(du)分辨率(lv):±0.3%
◆工作波長(chang):低功率 (0.8 mw) He-Ne 激光器(qi) (632.8 nm),CDRH II 類。可選(xuan)擇用(yong)(yong)(yong)于測量較薄(bo)薄(bo)膜的較短波長(chang)(405、450、473、532、594 nm)和用(yong)(yong)(yong)于光纖/集成光學(xue)應用(yong)(yong)(yong)的近紅(hong)外(830、980、1064、1310、1550 nm)波長(chang)。可選(xuan)來源將 CDRH 安(an)全等級(ji)更改為 IIIa 或 IIIb。
◆典型測(ce)量時間:標準表 10-25 秒,高分辨(bian)率表 20-75 秒。
◆測量面積:當(dang)膠(jiao)片(pian)和(he)測量棱鏡在大(da)約 8 平方(fang)毫米(mi)的面積上接觸時,實際測量的膠(jiao)片(pian)面積只有 1 毫米(mi)直徑。
◆折(zhe)(zhe)射率(lv)測(ce)量范圍:使用(yong)標(biao)準棱鏡,可測(ce)量折(zhe)(zhe)射率(lv)2.65及以(yi)下的(de)薄膜和塊(kuai)狀材料。可以(yi)使用(yong)專用(yong)棱鏡進行高達 3.35 的(de)折(zhe)(zhe)射率(lv)測(ce)量。
◆產地:美國
◆光波導
◆散裝/基底(di)材料/液體的折射率測量
◆表面等離子體激元 (SPR) 和波導傳感(gan)器
◆納米材料的表征
◆測量色散
◆聚合(he)物/聚酰亞胺/光致抗蝕劑
◆薄膜和本體聚合物(wu)材(cai)料(liao)的(de)折(zhe)射率/雙(shuang)折(zhe)射率/取向
◆顯示技術材料
◆LED材料
◆環氧樹脂、凝膠和其他折射(she)(she)率匹配(pei)材料的折射(she)(she)率測量
◆磁性薄膜磁頭材料
◆厚膜測量
◆等離子體氮化(hua)物或氮氧化(hua)物
◆多層膜
◆金屬和其他半導(dao)體上的薄膜