聚對二甲苯厚度測量

正文

聚對二甲苯厚度測量

我們將討論開發(fā)薄膜堆棧的步驟和測量結果:

1. 使用厚膜算法快速估計厚度缨睡。由于我們不知道R.I散度鸟悴，所以結果不準確。但是奖年，一旦我們確定了R.I分散细诸，我們就可以在生產(chǎn)中使用這種方法進行快速測量

2. 測量零件的未涂覆表面，并建立薄膜堆以適應該數(shù)據(jù)

3. 測量聚對二甲苯涂層厚度和R.I分散度

聚對二甲苯薄膜通常很厚陋守，假設折射率(材料的色散)已知震贵，使用FFT厚膜算法很容易測量它們的厚度。這種方法不需要精確的校準或詳細的膜堆模型水评，在生產(chǎn)環(huán)境中使用方便猩系。然而，如果不知道正確的折射率中燥，厚度讀數(shù)也會不準確寇甸。

樣品測量

MProbe 20 Vis在400-1000nm波長范圍內(nèi)測量包覆和未包覆的樣品。

圖1 帶有聚對二甲苯涂層的Al樣品

為了快速估計樣本的厚度疗涉，我們使用了基于厚膜FFT的算法

圖2 聚對二甲苯厚層在拼接鋁上的反射光譜拿霉。

圖3 采用厚膜算法測量(12.7 μm)的結果-假設對二甲苯X折射率

由于我們不知道我們使用的折射率是否正確，我們需要驗證模型與測量數(shù)據(jù)的擬合咱扣。這將使我們能夠更準確地確定折射率和厚度绽淘。

為了測量涂層，我們首先需要測量未涂層的鋁闹伪，以確定聚對二甲苯涂層下的膜堆沪铭。測量結果如圖4所示。

我們從這個測量中得到了幾個信息:

a).有一層氧化鋁層(≈72 nm)

b).表面粗糙度為≈30 nm

c).該鋁樣品的反射率為標準拋光鋁的約40%偏瓤。

所有這些信息都包含在模型中杀怠，以達到良好的擬合，并將用于我們的zui終模型的聚二甲苯堆棧厅克。

圖4 該模型與未涂覆鋁的測量結果吻合良好

為了檢查我們使用厚膜算法對聚對二甲苯的原始測量結果驮肉，我們可以覆蓋模型和測量數(shù)據(jù)并檢查擬合(圖5)。振蕩的周期匹配得很好已骇，正如我們所期望的离钝，但是振幅不匹配。這意味著我們使用的折射率是不準確的褪储。

為了達到更好的擬合卵渴，我們需要調整折射率和厚度(圖6)。

圖5 原聚對二甲苯測量結果(厚膜算法)與實測數(shù)據(jù)疊加鲤竹。

圖6 調整厚度和色散后的模型與實測數(shù)據(jù)的擬合浪读。

振幅和周期都是匹配的昔榴。(見圖7折射率色散)

圖7 與ParyleneX(~ 1.67)相比，通過測量確定的聚對二甲苯的折射率明顯更高(~ 2.15)碘橘。因此互订，實際厚度為9.69μm，而zui初使用不正確的折射率確定的厚度為12.7 μm痘拆。

現(xiàn)在我們通過直接擬合數(shù)據(jù)確定了聚對二甲苯的分散仰禽。并且可以用在厚膜算法中，

圖8 采用更新的聚對二甲苯色散的厚膜測量算法纺蛆。厚度結果顯示吐葵，鋁表面存在67nm的氧化鋁。

使用MProbe 20 Vis和所描述的方法桥氏，可以直接在產(chǎn)品樣品上方便地測定特定聚對二甲苯膜的R.I./分散度和厚度温峭。該色散數(shù)據(jù)可以與厚膜算法一起使用，非常適合于離線或在線測量的生產(chǎn)環(huán)境字支。

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