臺階高度是MEMS微結(jié)構(gòu)核心尺寸參數(shù)，直接決定微懸臂梁、傳感腔體等結(jié)構(gòu)的裝配精度與使用性能。干法刻蝕作為MEMS晶圓制備核心制程，腔體真空度、射頻功率、氣體流量的細(xì)微波動，會引發(fā)刻蝕速率偏移，產(chǎn)生臺階高度偏差、形貌畸變等工藝問題[1]。傳統(tǒng)卡尺、探針測量精度不足，且易損傷微細(xì)結(jié)構(gòu)，無法滿足納米級制程檢測需求。

大視野3D白光干涉儀具備非接觸、高精度三維測量優(yōu)勢，可無損采集微結(jié)構(gòu)全域尺寸與形貌數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)捕捉納米級偏差，適配MEMS全流程檢測場景[4]。在批量制程檢測中，依托該設(shè)備實(shí)測數(shù)據(jù)溯源，確認(rèn)干法刻蝕腔體氣流不均、射頻功率不穩(wěn)定是臺階高度超差的核心誘因，導(dǎo)致局部刻蝕速率失衡。

通過校準(zhǔn)腔體氣路、穩(wěn)定射頻輸出、優(yōu)化刻蝕時序參數(shù)后，器件臺階高度偏差符合行業(yè)公差標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)形貌一致性與量產(chǎn)良率顯著提升。該設(shè)備搭載0.6倍輕量化鏡頭，配備15mm超大單幅視野，可兼顧大視野觀測與納米級高精度測量，表面粗糙度測量精度可達(dá)6pm，有效突破傳統(tǒng)檢測設(shè)備局限。新啟航 專業(yè)提供綜合光學(xué)3D測量方案。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄧欽元, 唐燕, 周毅, 等. 基于白光干涉頻域分析的高精度表面形貌測量[J]. 中國激光, 2018, 45(6): 0604001.

[2] 劉濤, 王智彬, 胡佳琪, 等. 大視場白光干涉測量系統(tǒng)及性能研究[J]. 光子學(xué)報, 2024, 53(1): 0112003.

[3] 聶磊, 謝怡君, 徐怡心, 等. 白光干涉測量系統(tǒng)中的相位噪聲抑制方法研究[J]. 光學(xué)學(xué)報, 2025, 45(7): 0712005.

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