发明名称 利用白光干涉仪之量测系统及其量测方法
摘要
申请公布号 TWI333059 申请公布日期 2010.11.11
申请号 TW096114439 申请日期 2007.04.24
申请人 明新科技大学 发明人 江政忠;李正中
分类号 G01N21/956 主分类号 G01N21/956
代理机构 代理人 林火泉 台北市大安区忠孝东路4段311号12楼之1
主权项 一种利用白光干涉仪之量测方法,用以量测镀膜前和镀膜后之基板表面轮廓和弯曲量以得到薄膜应力,其包括下列步骤:(a)提供一基板,其具有一待测表面;(b)使用一干涉仪,将一平行白光经一分光镜分束后,分别照射该基板之该待测表面与一参考面镜,产生一干涉图谱;(c)使用一CCD摄影机撷取该干涉图谱之影像;(d)使用一零阶干涉条纹监定法找出该干涉图谱之一最大峰值强度位置;(e)利用一步进扫描方式移动该参考面镜之位置,记录该参考面镜之一移动距离,并重复步骤(b)到(d),记录不同之该移动距离所对应之该最大峰值强度位置;(f)将该移动距离及其对应之该最大峰值强度位置还原成一第一三维轮廓图,其代表该基板表面的立体形状;(g)提供镀膜后之该基板;(h)重复步骤(b)到(e),将该移动距离及其对应之该最大峰值强度位置还原成一第二三维轮廓图,其代表镀膜后之该基板表面的立体形状;以及(i)利用该第一三维轮廓图与该第二三维轮廓图决定该基板之弯曲程度及薄膜应力。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为软性基板或是硬式基板。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为塑胶基板或是玻璃基板。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该干涉仪系为太曼格林干涉仪。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该平行白光之波长系介于400到700奈米间。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该参考面镜之平整度小于该平行白光波长的1/20。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该零阶干涉条纹监定法系指在该干涉图谱上寻找白色干涉条纹中心,即可得知其对应之基板表面高度。如请求项1所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该步进扫描方式系利用一移动平台来移动该参考面镜位置。如请求项8所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该移动平台系为一压电致动器或是一奈米平移台。如请求项9所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该奈米平移台系由电动平移台与压电致动器所组成。一种利用白光干涉仪之量测方法,用以量测基板的表面轮廓或弯曲量,其包括下列步骤:(a)提供一基板;(b)使用一干涉仪,将一平行白光经一分光镜分束后,分别照射该基板之一待测表面与一参考面镜,产生一干涉图谱;(c)使用一CCD摄影机撷取该干涉图谱之影像;(d)使用一零阶干涉条纹监定法找出该干涉图谱之一最大峰值强度位置;(e)利用一步进扫描方式移动该参考面镜之位置,记录该参考面镜之一移动距离,并重复步骤(b)到(d),记录不同之该移动距离所对应之该最大峰值强度位置;以及(f)将该移动距离及其对应之该最大峰值强度位置还原成一三维轮廓图,其代表该基板表面之立体形状。如请求项11所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为镀膜前基板或是镀膜后基板。如请求项11或12所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为软性基板或是硬式基板。如请求项11或12所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为塑胶基板或是玻璃基板。如请求项11所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该干涉仪系为太曼格林干涉仪。如请求项11所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该平行白光之波长系介于400到700奈米间。如请求项11所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该参考面镜之平整度小于该平行白光波长的1/20。如请求项11所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该零阶干涉条纹监定法系指在该干涉图谱上寻找白色干涉条纹中心,即可得知其对应之基板表面高度。如请求项11所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该步进扫描方式系利用一移动平台来移动该参考面镜位置。如请求项19所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该移动平台系为一压电致动器或是一奈米平移台。如请求项20所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该奈米平移台系由电动平移台与压电致动器所组成。一种白光干涉仪量测系统,用以量测基板的表面轮廓、弯曲量或其上之薄膜应力,其包括:一白光光源,用以提供一平行白光;一移动平台,其上具有一参考面镜;一平台,用以置放一基板,该基板具有一待测表面;一分光镜,用以接收该平行白光并将其分成一参考光和一量测光,该参考光系用以入射至该参考面镜,该量测光系用以入射至该基板之该待测表面,该分光镜可将反射之该参考光和该量测光合并输出;一透镜,用以接收该分光镜所输出之反射之该参考光和该量测光,并将其成像于一屏幕上;一CCD摄影机,用以撷取该屏幕上之影像并转换成一影像讯号;以及一电脑,与该CCD摄影机耦接,用以接收来自该CCD摄影机之该影像讯号,并使用一零阶干涉条纹监定法加以处理输出。如请求项22所述之白光干涉仪量测系统,其中该基板系为镀膜前基板或是镀膜后基板。如请求项22或23所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为软性基板或是硬式基板。如请求项22或23所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该基板系为塑胶基板或是玻璃基板。如请求项22所述之白光干涉仪量测系统,更包括一相位补偿片,用以接收自该待测表面反射之量测光并将其输出至该分光镜,藉以弥补该参考光在该分光镜上比该量测光多行进两次产生之色散作用。如请求项22所述之白光干涉仪量测系统,其中该平行白光之波长系介于400到700奈米间。如请求项22所述之白光干涉仪量测系统,其中该参考面镜之平整度必须小于该平行白光波长的1/20。如请求项22所述之利用白光干涉仪之量测方法,其中该零阶干涉条纹监定法系指在该干涉图谱上寻找白色干涉条纹中心,即可得知其对应之基板表面高度。如请求项22所述之白光干涉仪量测系统,其中该移动平台系为一压电致动器或是一奈米平移台。如请求项30所述之白光干涉仪量测系统,其中该奈米平移台系由电动平移台与压电致动器所组成。
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