量化粗糙度量測和表面成像，例如白光干涉術(shù)

。這個方法已經(jīng)成功的建立且被使用許多年，且可以透過此非接觸式量測法獲得階梯高度(step height)或相似的參數(shù)(圖一)。然而，最新發(fā)展的設(shè)備軟體已經(jīng)能大幅提升現(xiàn)今白光干涉術(shù)的高度解析度(height resolution)，且已達到可與AFM相匹敵的程度。

 

舉例來說，我們已經(jīng)使用IQE的Taylor Hobson CCI 3000A干涉儀進行量測分析，這個設(shè)備可以藉由使用獨創(chuàng)的相關(guān)性演算法(correlation algorithm)來定位由白光光源產(chǎn)生的干涉圖桉之同調(diào)峰(coherence peak)和相位位置(phase position)，進而測定表面形態(tài)達0.01nm的垂直解析度。同調(diào)相關(guān)干涉測量法(coherence correlation interferometry, CCI)技術(shù)有充分能力量測許多半導體樣品的粗糙度，即使這些材料的粗糙度在0.1-1nm范圍。但白光干涉儀的橫向解析度(Lateral resolution)依然較AFM差，且繞射極限達0.35mm，這也限定了白光干涉術(shù)最大橫向放大倍率。然而，對于半導體樣品的實際產(chǎn)品量測，這個限制并不會造成太大的影響，儘管如此，白光干涉儀的優(yōu)點是成像的量測面積上大于AFM。

 

我們將Taylor Hobson干涉儀固定在被動防震平臺上，以利我們評估并使用它來對砷化鎵(GaAs)基板、磷化銦基(InP-based)基板及磊晶晶片(epiwafer)進行成像。所有這些量測均使用放大倍率50倍的物鏡，且其物鏡可達3.4 mm的工作距離。當使用1024 x 1024像素CCD陣列時，這個放大倍率將可提供超過280mm成像面積的最大橫向解析度。這個設(shè)備也可以使用較低放大倍率的鏡組來達到7mm x 7mm的成像面積，但這同時也會降低橫向解析度