中圖儀器NS系列涂層厚度測量臺階儀采用了線性可變差動電容傳感器LVDC,，具備超微力調(diào)節(jié)的能力和亞埃級的分辨率,，同時(shí),，其集成了超低噪聲信號采集、超精細(xì)運(yùn)動控制,、標(biāo)定算法等核心技術(shù),，使得儀器具備超高的測量精度和測量重復(fù)性。

它是利用光學(xué)干涉原理,，通過測量膜層表面的臺階高度來計(jì)算出膜層的厚度,，具有測量精度高、測量速度快,、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),。它可以測量各種材料的膜層厚度，包括金屬、陶瓷,、塑料等,。如針對測量ITO導(dǎo)電薄膜的應(yīng)用場景，NS200臺階儀提供如下便捷功能：

1）結(jié)合了360°旋轉(zhuǎn)臺的全電動載物臺,，能夠快速定位到測量標(biāo)志位,；

2）對于批量樣件，提供自定義多區(qū)域測量功能,，實(shí)現(xiàn)一鍵多點(diǎn)位測量,；

3）提供SPC統(tǒng)計(jì)分析功能，直觀分析測量數(shù)值變化趨勢,；

工作過程

測量時(shí)通過使用2μm半徑的金剛石針尖在超精密位移臺移動樣品時(shí)掃描其表面,，測針的垂直位移距離被轉(zhuǎn)換為與特征尺寸相匹配的電信號并最終轉(zhuǎn)換為數(shù)字點(diǎn)云信號，數(shù)據(jù)點(diǎn)云信號在分析軟件中呈現(xiàn)并使用不同的分析工具來獲取相應(yīng)的臺階高或粗糙度等有關(guān)表面質(zhì)量的數(shù)據(jù),。

NS系列涂層厚度測量臺階儀應(yīng)用場景適應(yīng)性強(qiáng),，其對被測樣品的反射率特性、材料種類及硬度等均無特殊要求,，能夠廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體,、太陽能光伏、光學(xué)加工,、LED,、MEMS器件、微納材料制備等各行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的工業(yè)企業(yè)與高校院所等科研單位,，其對表面微觀形貌參數(shù)的準(zhǔn)確表征,，對于相關(guān)材料的評定、性能的分析與加工工藝的改善具有重要意義,。

產(chǎn)品功能

1.參數(shù)測量功能

1）臺階高度：能夠測量納米到330μm或1050μm的臺階高度,，可以準(zhǔn)確測量蝕刻、濺射,、SIMS,、沉積、旋涂,、CMP等工藝期間沉積或去除的材料,。

2）粗糙度與波紋度：能夠測量樣品的粗糙度和波紋度，分析軟件通過計(jì)算掃描出的微觀輪廓曲線,，可獲取粗糙度與波紋度相關(guān)的Ra,、RMS、Rv,、Rp,、Rz等數(shù)十項(xiàng)參數(shù),。

3）應(yīng)力測量：可測量多種材料的表面應(yīng)力。

2.測量模式與分析功能

1）單區(qū)域測量模式：完成Focus后根據(jù)影像導(dǎo)航圖設(shè)置掃描起點(diǎn)和掃描長度,，即可開始測量,。

2）多區(qū)域測量模式：完成Focus后，根據(jù)影像導(dǎo)航圖完成單區(qū)域掃描路徑設(shè)置,，可根據(jù)橫向和縱向距離來陣列形成若干到數(shù)十?dāng)?shù)百項(xiàng)掃描路徑所構(gòu)成的多區(qū)域測量模式,，一鍵即可完成所有掃描路徑的自動測量。

3）3D測量模式：完成Focus后根據(jù)影像導(dǎo)航圖完成單區(qū)域掃描路徑設(shè)置,，并可根據(jù)所需掃描的區(qū)域?qū)挾然驋呙杈€條的間距與數(shù)量完成整個(gè)掃描面區(qū)域的設(shè)置,，一鍵即可自動完成整個(gè)掃描面區(qū)域的掃描和3D圖像重建,。

4）SPC統(tǒng)計(jì)分析：支持對不同種類被測件進(jìn)行多種指標(biāo)參數(shù)的分析,，針對批量樣品的測量數(shù)據(jù)提供SPC圖表以統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的變化趨勢。

3.雙導(dǎo)航光學(xué)影像功能

在NS200-D型號中配備了正視或斜視的500W像素的彩色相機(jī),，在正視導(dǎo)航影像系統(tǒng)中可精確設(shè)置掃描路徑,，在斜視導(dǎo)航影像系統(tǒng)中可實(shí)時(shí)跟進(jìn)掃描軌跡。

4.快速換針功能

采用了磁吸式測針,，當(dāng)需要執(zhí)行換針操作時(shí),，可現(xiàn)場快速更換掃描測針，并根據(jù)軟件中的標(biāo)定模塊進(jìn)行快速標(biāo)定,，確保換針后的精度和重復(fù)性,，減少維護(hù)煩惱。

磁吸針實(shí)物外觀圖（330μm量程）

性能特點(diǎn)

1.亞埃級位移傳感器

具有亞埃級分辨率,，結(jié)合單拱龍門式設(shè)計(jì)降低環(huán)境噪聲干擾,，確保儀器具有良好的測量精度及重復(fù)性；

2.超微力恒力傳感器

1-50mg可調(diào),，以適應(yīng)硬質(zhì)或軟質(zhì)樣品表面,，采用超低慣量設(shè)計(jì)和微小電磁力控制，實(shí)現(xiàn)無接觸損傷的接觸式測量,；

3.超平掃描平臺

系統(tǒng)配有超高直線度導(dǎo)軌,，杜絕運(yùn)動中的細(xì)微抖動，真實(shí)地還原掃描軌跡的輪廓起伏和樣件微觀形貌,。

典型應(yīng)用

部分技術(shù)參數(shù)

使用環(huán)境

相對濕度：濕度 （無凝結(jié)）30-40% RH

溫度：16-25℃ (每小時(shí)溫度變化小于2℃)

地面振動：6.35μm/s（1-100Hz）

音頻噪音：≤80dB

空氣層流：≤0.508 m/s（向下流動）