安捷倫 BioTek Cytation C10 共聚焦微孔板成像檢測系統(tǒng)
日立 VS1800 納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)
三恩時 YS3060 高精度光柵分光測色儀
三恩時 YS6060 臺式分光測色儀
儀電物光 SGW-820 透光率/霧度測定儀

高分辨率、大范圍
采用特別開發(fā)的算法,實現(xiàn)垂直方向分辨率0.01 nm(Phase模式下)。由于無需依賴于物鏡的倍率即可實現(xiàn)較高的垂直方向分辨率,即使是大范圍(zui大測量視野6.4 mm × 6.4 mm)的情況下,也能測量納米尺度的粗糙度、高差。

Wafer研磨表面形貌(表面粗糙度Sa 0.58 nm)
測量數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性高
高度測量使用干涉條紋,將Z驅(qū)動產(chǎn)生的影響控制在zui小程度,從而實現(xiàn)測量重現(xiàn)性誤差低于0.1%(Phase模式下)。

高速測量
通過以平面捕捉樣品,不對X、Y方向進(jìn)行掃描,從而實現(xiàn)高速測量,并且由于采用非接觸方式,測量時能夠保證不會給樣品帶來損傷。
無損傷測量
對于以往切割樣品后形成截面來對多層膜層結(jié)構(gòu)及層內(nèi)部進(jìn)行的異物測量,VS1800能夠以無損傷方式進(jìn)行。對于透明層結(jié)構(gòu)樣品,利用透鏡的高度坐標(biāo)以及各界面產(chǎn)生的反射光,通過各光學(xué)界面出現(xiàn)的干涉條紋輸出虛擬截面圖像。
測量簡單
搭載有可直觀性使用的操作畫面,可以當(dāng)場確認(rèn)處理后的圖像??梢院唵蔚貙⑻幚砑胺治鰞?nèi)容列表、生成原始分析庫、重復(fù)使用分析庫等。還支持?jǐn)?shù)據(jù)的批量處理,統(tǒng)一管理多個樣品及分析結(jié)果,減輕繁雜的后處理程序。
此外,導(dǎo)入表面形貌評估方法的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO25178的項目,自動按每個樣品選擇合適的參數(shù)。VS1800搭載有可對參數(shù)選擇提供建議的工具,有助于提高管理的精度。
配置靈活
手動XY樣品臺為基本型號Type 1,并提樣品臺電動化逐級提升的Type 2以及Type 3。各型號的升級可通過需求來進(jìn)行,根據(jù)用途輕松引進(jìn)系統(tǒng)
課題① “對于微細(xì)化樣品的表面形貌,需要納米尺度且高分辨率的測量手段”
目前,測量表面形貌所要求的分辨率在不斷地提高。納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800應(yīng)用了別具一格的光干涉現(xiàn)象測量算法,垂直方向分辨率高達(dá)0.01nm。能在納米尺度并且高分辨率的情況下測量樣品表面形貌,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過激光掃描顯微鏡(LSM)的觀察范圍。

課題②“希望在大范圍也可以實現(xiàn)高分辨率測量”
如果要用激光掃描顯微鏡(LSM)測量大范圍的表面形貌,一般使用低倍率的透鏡,所以垂直方向分辨率不夠。納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800無需依賴于物鏡的倍率,即可實現(xiàn)較高的垂直方向分辨率。進(jìn)行大范圍的測量時,也可以測量納米尺度的粗糙度、高差(zui大測量視野6.4 mm × 6.4 mm)。

課題③“希望能快速測量,以應(yīng)對不斷增加的樣品”
激光掃描顯微鏡(LSM)可以對樣品X、Y、Z三個方向進(jìn)行掃描以測量表面形貌。納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800則以垂直方向選取不同平面來捕捉樣品信息,因此僅對Z方向進(jìn)行掃描。僅需幾秒鐘即可完成測量到分析的整個過程。可以縮短測量時間,高效處理大量的樣品。

解決課題的關(guān)鍵
以上對納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800的優(yōu)點進(jìn)行了總結(jié)。與激光掃描顯微鏡(LSM)相比,其zui大的優(yōu)點就是可以滿足高精度,高速,大范圍的樣品測試。
| 納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800 | 激光掃描顯微鏡(LSM) | |
|---|---|---|
| 測量方式 | 白光干涉掃描法 | 激光掃描共聚焦法 |
| 垂直方向分辨率 | 0.01 nm(Sq分辨率) ※使用光干涉條紋測量尺 | 0.5 nm(顯示分辨率) ※Z軸依賴馬達(dá)驅(qū)動分辨率為10nm左右 |
| 高差重現(xiàn)性(Z軸) | 1σ0.6 nm (5倍測量1 μm高差時) | 1σ12 nm (50倍測量2 μm高差時) |
| 測量速度 | 從測量到分析zui快只需5秒鐘 (測量5 μm高度時) 僅掃描一個方向(Z軸)進(jìn)行測量 | 約20秒鐘 (測量5 μm高度時) 掃描三個方向(X、Y、Z)進(jìn)行測量 |
納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800的測量實例
材料加工領(lǐng)域的各種觀察例多層膜的異物/混入觀察例電鍍觀察例摩擦學(xué)性能評估示例
材料加工領(lǐng)域的各種觀察例
在材料,加工行業(yè)廣泛經(jīng)營的紙質(zhì)產(chǎn)品及樹脂產(chǎn)品,為滿足所要求的功能,均作了各種各樣的研究。因此,表面形貌及表面粗糙度的測量在質(zhì)量管理方面起著關(guān)鍵作用。此外,當(dāng)多層膜等產(chǎn)品出現(xiàn)不良時,需要查明表面、界面或?qū)觾?nèi)哪個部位出現(xiàn)問題,并且很多情況下根據(jù)不同樣品,還要求進(jìn)行無損傷測量。
下面介紹材料加工行業(yè)中使用納米尺度3D光學(xué)干涉測量系統(tǒng)VS1800進(jìn)行各種測量的實例。
顯示器用薄膜的表面作了各種加工,以保持防反射、防止指紋造成的污染等功能性。VS1800不僅針對平滑的薄膜表面,對于像亞光膜表面那樣凹凸不平的樣品,也能以較高的重現(xiàn)性進(jìn)行測量。

顆粒填料用于改善表面的防眩性,以及控制與其他表面粘合的性能,其形狀、大小及密度等的測量是必不可少的項目。VS1800不僅可以觀察形狀,還能利用大小及數(shù)量等的分析功能進(jìn)行評估。
包裝膜通過層壓具有阻隔性等功能的材料層,防止內(nèi)裝物劣化。因此,比如了解該材料層的膜厚是否可以表現(xiàn)其功能等,對材料各層的膜厚管理非常重要。VS1800不僅可以評估表面粗糙度,還能以無損傷方式顯現(xiàn)層內(nèi)部的結(jié)構(gòu),評估各層的厚度及厚度不均勻程度,因此有助于包裝膜的質(zhì)量管理。
測量實例1
測量實例2
無論表面是什么材質(zhì),VS1800都能以較高的分辨率測量高度,對于如高分子材料之類透明薄膜的高差等也能進(jìn)行高精度測量。 此外,關(guān)于VS1800的界面分析,對于透明材料多層層壓時發(fā)生的氣泡不良等現(xiàn)象,能以無損傷方式進(jìn)行評估,因此無需制作截面,即可確認(rèn)哪個層發(fā)生了異常。
測量實例1 玻璃基板上高分子膜的高差
測量實例2 膠帶粘貼面
VS1800具有發(fā)揮高速、高分辨率功能的“標(biāo)準(zhǔn)測量模式”,以及可測量光反射微弱的斜面之“大傾斜角測量模式”,除了像光面紙之類的平滑表面,還能對名片表面等粗糙的纖維材質(zhì)表面進(jìn)行測量,測量范圍廣泛。
測量實例1 光面紙 
測量實例2 名片印刷面
可根據(jù)用途,以合理的預(yù)算引進(jìn)本產(chǎn)品
規(guī)格

技術(shù)指標(biāo)
| 機型 | Type 1 | Type 2 | Type 3 | |
|---|---|---|---|---|
| Z軸 | 馬達(dá)驅(qū)動 | 標(biāo)配(Z軸移動范圍~10㎜) | ||
| PZT驅(qū)動 | 新增選配(Z軸移動范圍~150 μm) | |||
| XY樣品臺 | 驅(qū)動方式 | 手動 | 電動 | |
| 移動范圍 | ± 50 mm | ± 75 mm | ||
| 樣品臺尺寸 | W205 × D150 mm | W225 × D225 mm | ||
| 測角臺 | 驅(qū)動方式 | 手動 | 電動 | |
| 移動范圍 | ± 2° | ± 5° | ||
| 測量相機 | 標(biāo)準(zhǔn)相機或高像素相機 | |||
| 鏡筒 | × 1或 × 0.5 | |||
| 變焦透鏡 | × 0.7透鏡(新增選配) | |||
| 物鏡 | × 2.5 × 5 × 10 × 20 × 50 × 110 | |||
| 樣品高度 | 標(biāo)準(zhǔn) | 0~50 mm | ||
| 使用加高配件時 | 50~100 mm | 0~100 mm | ||
| 電腦OS | Windows 10 | |||
| 減震臺(帶支架) | 被動式或主動式 | |||
軟件一覽
| 標(biāo)配 | 新增選配 | |
|---|---|---|
| 測量軟件 | 表面形貌測量 | 大傾斜角測量 |
| 分析軟件 | ISO參數(shù)(參照ISO25178) 輪廓分析、頻帶分解 負(fù)荷曲線分析、顆粒分析 熱歐姆轉(zhuǎn)換、線段分析 | 界面分析、層面分析 截面面積、線測量 |
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