1968年臺階儀Dektak Ⅰ面世以來,迄今已有50多年的發(fā)展歷程。通過整合技術(shù),突破創(chuàng)新,Dektak系列臺階儀已經(jīng)來到了第十代,目前我們主要有兩種型號:桌面式DektakXT(圖1),樣品兼容可到8寸;另外一款是集成了防震臺一體化的落地式DektakXTL,它的兼容樣品可以達(dá)到12寸(圖2)。布魯克第十代Dektak 產(chǎn)品在過去五十年不斷的技術(shù)創(chuàng)新,得到眾多使用客戶的認(rèn)可。
圖1 圖2
臺階高度重現(xiàn)性低于 4 Å
Dektak XT 是使用single-arch 設(shè)計的探針輪廓儀, single-arch 設(shè)計及智能電子器件,大大改善了設(shè)備穩(wěn)定性,進(jìn)一步提高防震性能。Dektak XT在測量臺階高度重復(fù)性方面具有優(yōu)異的表現(xiàn),臺階高度重復(fù)性可低于4Å。使用 single-arch 結(jié)構(gòu)比原先的懸臂梁設(shè)計更加穩(wěn)固,降低了對不利環(huán)境條件的敏感性,如聲音和震動噪音。
方便的更換探針技術(shù)讓一切變得輕松
對多用戶儀器而言,能快速輕松更換探針以適應(yīng)不同應(yīng)用是必要的。Dektak臺階儀的轉(zhuǎn)接頭和探針通過強(qiáng)磁吸附進(jìn)行連接,在探針更換工具的配合下,更換探針簡單、方便、易操作(圖3)。DektakXT 新的針尖自動校準(zhǔn),消除任何潛藏的針尖更換/校準(zhǔn)隱患。這一技術(shù)讓其他困難并耗時的任務(wù)變得輕松且快速。為盡量滿足使用的要求,Bruker 提供了范圍廣泛的標(biāo)準(zhǔn)和客戶定制探針規(guī)格,包括用于深溝渠測量的高徑比針尖。
圖3
LVDT:主流的微位移傳感技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域
作為探針式表面輪廓儀核心的部件—傳感器,Dektak XT采用LVDT傳感器原理,即Linear Variable Differential Transformer線性可變差動變壓器(圖4),其優(yōu)勢包括:無摩擦測量、延長機(jī)械壽命、提高分辨率、零位可重復(fù)性、軸向、堅固耐用、環(huán)境適應(yīng)性、輸入/輸出隔離。
圖4
帶機(jī)械臂的全自動傳片臺階儀
全自動型臺階儀(cassette-to-cassette臺階儀),將Bruker DektakXTL臺階儀系統(tǒng)和機(jī)械傳送臂相結(jié)合(圖5),實現(xiàn)了全自動上下片,通過圖形識別等功能實現(xiàn)自動準(zhǔn)確定位(樣品定位精度在±5微米),自動檢測,數(shù)據(jù)自動輸出和上傳,減少人工成本和人員誤差,可以實現(xiàn)75mm到300mm晶圓檢測全自動化。為半導(dǎo)體行業(yè)在工藝開發(fā),質(zhì)量保證與質(zhì)量控制應(yīng)用方面進(jìn)行了優(yōu)化。
圖5
臺階儀主要用于材料表面的2D,3D測量,可以測試臺階高度,表面粗糙度;同時也適合材料表面溝槽深度的測試;能夠在微電子,半導(dǎo)體及化合物半導(dǎo)體,太陽能、超高亮度發(fā)光二管(LED)、OLED、ITO、微流控、醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)等行業(yè)實現(xiàn)納米級表面形貌測量。Dektak臺階儀測量薄膜材料可以達(dá)到埃級重現(xiàn)性和1nm-1mm的測量范圍。
圖6
圖7