在材料科學(xué)、半導(dǎo)體等科研領(lǐng)域，對(duì)大面積樣品（如晶圓、復(fù)合材料板材）的三維形貌與均勻性分析，是研究材料性能與制備工藝的重要環(huán)節(jié)。Sensofar 大視野 3D 光學(xué)輪廓儀 S wide，憑借寬掃描范圍與穩(wěn)定的測(cè)量性能，成為科研人員開(kāi)展大面積樣品研究的得力工具。
產(chǎn)品細(xì)節(jié)
S wide 采用落地式穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，機(jī)身尺寸約 800mm×600mm×1200mm，重量 120kg，底部設(shè)有防震腳墊，能有效減少外界振動(dòng)對(duì)測(cè)量的影響。操作界面為雙屏設(shè)計(jì)，主屏幕（12 英寸）用于設(shè)置掃描參數(shù)（范圍、分辨率、速度），副屏幕（10 英寸）實(shí)時(shí)顯示大面積掃描的拼接圖像，支持圖像放大、標(biāo)注功能，方便科研人員定位關(guān)鍵區(qū)域。樣品臺(tái)為電動(dòng)平移結(jié)構(gòu)，行程 X/Y 軸 300mm×300mm，承重 10kg，可容納 300mm×300mm 的晶圓、200mm×200mm 的復(fù)合材料板材等大面積樣品，定位精度達(dá) 1μm。設(shè)備光學(xué)系統(tǒng)采用大視野鏡頭（最大視場(chǎng)直徑 10mm），配合自動(dòng)拼接算法，可實(shí)現(xiàn)最大 300mm×300mm 的無(wú)縫拼接掃描；同時(shí)配備可調(diào)節(jié)環(huán)形光源，支持不同角度的光線照射，優(yōu)化不同材質(zhì)樣品的成像效果。此外，機(jī)身側(cè)面預(yù)留拉曼光譜儀、紅外成像模塊接口，滿足多技術(shù)聯(lián)用的科研需求。
產(chǎn)品性能
S wide 的核心優(yōu)勢(shì)在于大面積樣品的高效掃描與均勻性分析，共聚焦模式下橫向分辨率可達(dá) 0.3μm，縱向分辨率低至 5nm，即使在 300mm×300mm 的掃描范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)一致性偏差仍小于 4%，能精準(zhǔn)分析晶圓表面的平整度（全局平面度誤差＜5μm）、復(fù)合材料的纖維分布均勻性。設(shè)備支持快速大面積掃描，掃描速度可達(dá) 10mm/s，完成 300mm×300mm 樣品的精細(xì)掃描僅需 1 小時(shí)（分辨率 500nm），兼顧效率與精度。針對(duì)透明樣品（如玻璃、聚合物薄膜），可啟用透過(guò)式共聚焦模式，清晰觀察內(nèi)部分層結(jié)構(gòu)；針對(duì)不透明樣品（如金屬板材、陶瓷），反射式模式能捕捉表面紋理與缺陷（如微小凹陷、劃痕）。此外，配套軟件具備大面積數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，可自動(dòng)計(jì)算樣品的粗糙度分布、厚度均勻性、缺陷密度等參數(shù)，為科研分析提供量化依據(jù)。
用材講究
樣品臺(tái)臺(tái)面采用航空級(jí)鋁合金，表面經(jīng)過(guò)精密研磨，平整度誤差小于 3μm，能確保大面積樣品放置后無(wú)明顯傾斜，保障掃描一致性。光學(xué)鏡頭采用高透光率肖特玻璃，經(jīng)過(guò)多層增透鍍膜，減少大視野掃描中的光線衰減，確保邊緣區(qū)域與中心區(qū)域的成像質(zhì)量一致。內(nèi)部機(jī)械傳動(dòng)部件采用雙滾珠絲杠與伺服電機(jī)，傳動(dòng)精度達(dá) 0.1μm/mm，長(zhǎng)期使用后仍能保持穩(wěn)定的平移精度，減少拼接誤差。設(shè)備外殼采用冷軋鋼板，表面經(jīng)過(guò)防靜電噴涂處理，能抵抗實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)化學(xué)試劑的腐蝕，同時(shí)減少靜電對(duì)電子元件的影響；內(nèi)部散熱系統(tǒng)采用分區(qū)散熱設(shè)計(jì)，長(zhǎng)時(shí)間大面積掃描（如 2 小時(shí)以上）仍能保持機(jī)身溫度穩(wěn)定。
參數(shù)詳情
廣泛用途
在半導(dǎo)體科研中，可對(duì) 300mm 晶圓表面的光刻膠圖案、蝕刻溝槽進(jìn)行大面積掃描，分析圖案均勻性與溝槽深度一致性，輔助優(yōu)化光刻工藝；在復(fù)合材料研究中，能觀察碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板材的纖維分布、基體與纖維的界面結(jié)合狀態(tài)，研究材料力學(xué)性能與微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系；在光伏材料研究中，可檢測(cè)太陽(yáng)能電池板的表面紋理、涂層厚度均勻性，優(yōu)化光吸收效率；在玻璃制造研究中，還能分析大面積玻璃的表面平整度與微小缺陷，改進(jìn)成型工藝。
使用說(shuō)明
使用前，將設(shè)備放置在恒溫恒濕的科研實(shí)驗(yàn)室中（溫度波動(dòng)＜±1℃/ 小時(shí)），安裝在光學(xué)防震平臺(tái)上，遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)與氣流干擾。連接電源后預(yù)熱 30 分鐘，啟動(dòng)樣品臺(tái)校準(zhǔn)程序，確保 X/Y 軸平移精度。樣品制備需符合要求：晶圓樣品需清潔表面光刻膠殘留與顆粒；復(fù)合材料樣品需切割成適合樣品臺(tái)尺寸的塊狀，表面無(wú)明顯變形；將樣品平穩(wěn)放置在樣品臺(tái)上，通過(guò)真空吸附裝置（可選配）固定，避免掃描過(guò)程中移動(dòng)。在主屏幕設(shè)置掃描參數(shù)：選擇 “大面積拼接" 模式，設(shè)置掃描范圍（如 300mm×300mm）、分辨率（如 500nm）、掃描速度（如 5mm/s）；根據(jù)樣品材質(zhì)調(diào)節(jié)光源角度與強(qiáng)度。啟動(dòng)掃描后，副屏幕實(shí)時(shí)顯示拼接進(jìn)度與圖像，科研人員可標(biāo)記感興趣區(qū)域（如缺陷位置）。掃描完成后，利用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析（如計(jì)算缺陷密度、厚度標(biāo)準(zhǔn)差），保存原始數(shù)據(jù)與分析報(bào)告。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉設(shè)備電源，清潔樣品臺(tái)與鏡頭，每周檢查拼接精度，每 3 個(gè)月請(qǐng)專業(yè)人員校準(zhǔn)光學(xué)系統(tǒng)與樣品臺(tái)。
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