厚度
高精度非接触式厚度测量
NOVACAM TM 3D 计量系统可对透明和半透明材料进行快速可靠的非接触式厚度测量。他们提供:
精度优于 1 µm
薄膜、单层薄膜或多层薄膜的厚度测量
薄膜和薄膜叠层:从 10 µm 到几毫米厚。该系统同时测量薄膜堆叠内所有基材(包括气隙)的厚度
高速扫描:每秒采集 2,100 到 100,000 个点(轮廓)
为自动报告或可视化获取的数据:深度剖面、2D 横截面(B 扫描)和 3D 体积图像(C 扫描)
被测材料可能是反光的或非反光的、光滑的或粗糙的、静止的或移动的。如果需要,还可以计算折射率 (IR)。表面或亚表面粗糙度、形状或形貌可以与厚度同时获得。
直径为 6 英寸的半导体晶圆上不均匀涂敷的光刻胶厚膜的二维横截面
人工晶状体:从获取的 3D 图像中提取的 2D 横截面
NOVACAM 系统是模块化和基于光纤的,这意味着扫描光学探头通过几米长的光纤连接到系统干涉仪。由于低相干干涉技术和基于光纤的设计的独特结合,该系统为我们的客户提供了显着的优势。这些优势包括:
NOVACAM 基于光纤的光学探头有多种设计和型号——标准、小直径、旋转或振镜扫描仪——以满足大多数高精度检测应用。
在挤出过程中必须密切监控高级聚合物管材,以便尺寸始终符合严格的规格。
为了监测挤出医用导管(直径 < 1.5 毫米)的质量,在挤出机出口处安装了一个 NOVACAM 光学探头(见图)。通过此设置,可以连续获取横截面尺寸并建立高效的生产控制回路:
探头以每秒高达 100,000 个点(A 扫描)的速度采集前进细管的厚度作为长剖面
每个 A 扫描提供上壁、封闭空气空间和下壁的光学厚度
应用软件将光学数据转换为管道的物理尺寸。图表下方的表格显示了管道尺寸以及从单次 A 扫描计算得出的折射率 (IR)
横截面尺寸数据被传输到实时调整挤出机参数的过程控制软件。
实时连续检查可减少挤出机停机时间、减少材料浪费并降低总体生产成本。
用于连续测量导管的单探头装置
管尺寸和 IR | 价值 |
---|---|
上壁厚度 | 0.131 毫米 |
下壁厚度 | 0.162 毫米 |
内径 | 0.852 毫米 |
外径 | 1.145 毫米 |
计算的折射率 | IR = 1.512 |
可以将多个基于光纤的探头复用到单个检测器(MICROCAM 干涉仪),以在生产线的不同方面同时进行厚度测量。
例如,可以通过在挤出机出口处添加第二个探头来扩展上面的管材检测设置(右图)。通过这种方式,操作员能够沿两个轴连续监测管材尺寸,以最少的额外投资实现更好的质量控制。
下例中也使用了将两个探头复用到一个干涉仪。
用于连续分析导管的双探头装置
NOVACAM 厚度测量系统已用于光纤生产多年。
在此特定设置中(右图),两个扫描光学探头(多路复用到单个干涉仪)彼此成直角并与连续移动的光纤成直角。光纤有两层半透明涂层,其厚度必须保持均匀。
下面的视频显示了实时测量的用户显示,这些显示被转发到应用软件并根据用户要求记录。作为生产质量控制的一部分,横截面数据(纤维显示为红色,两个涂层显示为蓝色和绿色)以编程方式与用户指定的标准进行比较。
用于连续监测具有 2 个涂层的光纤的 2 探头设置
扫描光纤的探头特写
NOVACAM 3D 计量系统获取一系列领域的厚度:
眼科:隐形眼镜和人工晶状体 (IOL) 检查
半导体: MEMS 设备、半导体、晶圆、混合电路、燃料和太阳能电池上的涂层
航空和汽车:保护膜
光学:波导上的蚀刻和沉积厚度
电子:电子晶圆上的厚膜光刻胶涂层
生物医学:保护设备免受腐蚀或患者免受并发症影响的涂层
其他:三防漆、防护工具涂层、真空镀膜