微/纳结构三维形貌高精度测试系统

摘要：

为实现微/纳结构三维形貌的高精度测量,提出利用显微干涉技术和偏振技术相结合的方法来研制微/纳结构三维形貌亚纳米级精度测试系统.首先,利用五步相移干涉技术采集5幅带有n/2相移增量的干涉条纹图.然后,通过Hadharan五步相移算法得到包裹相位图.最后,利用分割线相位去包裹算法和相位高度关系转换得到微/纳结构三维形貌.在测试过程中通过偏振片产生强度可调的线偏振光,再由1/2波片改变偏振光在分光镜中的分光比,补偿参考镜与试件的反射性能差异,可得到亮度适中且对比度高的干涉条纹图,从而有利于实现微/纳结构三维形貌的高精度测量.系统的轮廓算术平均偏差R_a的重复测量精度可迭0.06 nm,最大示值误差不到±1%,示值变动性不到0.5%.通过对标准多刻线样板、硅微麦克风膜和硅微陀螺仪折叠梁的三维形貌测量验证了系统的有效性和实用性.

关键词：微/纳结构、显微干涉、偏振技术、三维形貌

所属期刊栏目：37

分类号：TH741.8(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金重点项目50535030;国家自然科学基金50775090;新世纪优秀人才支持计划NCET-06-0639;国家博士后科学基金20070410930;广东省自然科学基金博士研究启动项目9451063201002281;广东高校优秀青年创新人才培育项目LYM08019;广西制造系统与先进制造技术重点实验室开放课题基金;暨南大学青年基金项目51208027

在线出版日期：2010-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：19-24