【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采用飞秒激光频率梳测量表面三维形貌特征的方法,该方法主要用于半导体集成电路、MEMS器件等微纳尺度表面三维形貌特征的测量。
技术介绍
随着半导体集成电路制造技术、微纳米超精密加工技术的进一步发展,大尺寸、纳米级大规模集成电路和微型化、精密化微机电系统的出现,对相关测量方法和测量仪器的检测能力与检测精度提出了新的要求和挑战。目前现有的微纳尺度表面三维形貌特征测量方法有诸多的限制,如单次测量的横向视场较小,纵向测量的扫场、快描速度较慢,测量精度与机械扫描装置相关等,已不能满足对微纳尺度表面三维形貌特征进行大视速测量的要求。飞秒激光频率梳在精密光谱学、光频计量和绝对测距等方面有着独特的时间和光谱特性,飞秒激光脉冲的低时间相干、高空间相干的特性方法是一种新型的测量方法,具有测量视场大、测量速度快等优点,在半导体集成电路制造、MEMS器件加工和其他微纳制造在大尺寸表面三维形貌特征测量中具有前所未有的优势,基于飞秒激光频率梳的表面三维形貌特征测量等领域具有重要应用价值。
技术实现思路
本专利技术采用飞秒激光频率梳作为光源,利用其低时间相干、高空间相干的特性实现大尺寸的微纳测量,而且频率梳的重复频率可以调节,通过重复频率的变化完成对样品表面的扫描测量。本专利技术采用测量光路是非平衡非对称光路,由光纤光路、倍频系统和扩束光路组成,以实现跨尺度微纳测量。测量得到的干涉图样由高速CCD探测,进行处理和分析后可以 ...
【技术保护点】
一种用于微纳尺度三维形貌测量的方法,包括,重复频率可调的飞秒激光频率梳系统1,光纤光路和倍频系统组成的光路系统2,迈克尔逊干涉光路和扩束光路构成的测量系统3和高速CCD相机组成的信号接收系统4。
【技术特征摘要】
1.一种用于微纳尺度三维形貌测量的方法,包括,
重复频率可调的飞秒激光频率梳系统1,光纤光路和倍频系统组成的光路系统2,迈克尔
逊干涉光路和扩束光路构成的测量系统3和高速CCD相机组成的信号接收系统4。
2.根据权利要求1,得出涉及的飞秒激光频率梳三维面型测量系统,飞秒激光频率梳产生的
飞秒脉冲通过光纤耦合器21分成两束光进入由参考光路和测量光路组成的光纤光路。其中参
考光路由一段长单模光纤23组成,同时结合使用色散补偿光纤24以补偿由于长距离传输引
起的色散。测量光路由一段短单模光纤22组成。同时参考光路与测量光路之间设计有较大的
光程差。由光纤光路出射后的飞秒脉冲经平面镜25、分色镜26入射到倍频晶体27进行倍频,
且只...
【专利技术属性】
技术研发人员:周维虎,黎尧,纪荣祎,劳达宝,董登峰,张滋黎,袁江,刘鑫,胡坤,
申请(专利权)人:中国科学院光电研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。