一种自聚焦型晶圆三维形貌精密检测装置及方法

    公开(公告)号:CN119984090A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510124665.1

    申请日:2025-01-26

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种自聚焦型晶圆三维形貌精密检测装置及方法,包括超辐射发光二极管、光纤耦合器、设有参考臂显微物镜的显微参考臂、显微扫描平台的自焦距晶圆扫描平台、近红外反射式光谱仪和上位机;检测时,二极管辐射出的近红外宽带光耦合进入光纤耦合器后被分成探测光、参考光;待测晶圆移动至探测光焦点处;探测光聚焦至待测晶圆样品上,形成携带有样品表面信息的测量光,然后被样品表面背向散射而回并与参考光在光纤耦合器处发生干涉,形成的干涉光信号被近红外反射式光谱仪捕获后传输进入上位机中,在探测光焦点处移动晶圆样品,进行XY轴扫描以获得晶圆三维形貌数据;本发明能够在不损坏芯片样品的情况下实现芯片三维形貌的高精度无损检测。

    一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置及方法

    公开(公告)号:CN118392824A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410310683.4

    申请日:2024-03-19

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置及方法,包括光源、光纤耦合器、参考臂、探测臂组成的光学干涉装置,还包括光谱仪和上位机;所述干涉装置在测量双折射晶体的厚度与群折射率时,将晶体的厚度与群折射率调制生成干涉光信号,具体为:光源的光经光纤耦合器分为参考光和探测光,参考光经参考臂反射而重新进入到光纤耦合器中;探测光经探测臂聚焦在被测样品表面并发生背面反射后经光路传输至光纤耦合器,与反射回的参考光在光纤耦合器处汇合并发生干涉,形成的干涉光信号经过光纤耦合器传输后经光谱仪传输至上位机用于测量分析;本发明为双折射晶体光速参数测量提供了一种高精度、快速且简单的测量方法。

    一种宽带光相干型高精度晶圆厚度实时检测装置及方法

    公开(公告)号:CN117781900A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311823778.8

    申请日:2023-12-27

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种宽带光相干型高精度晶圆厚度实时检测装置及方法。装置包括:一超辐射发光光源、一2×2单模光纤耦合器、一旋转台、一线性位移台、一陶瓷托盘、一高速光谱仪和一用于控制干涉信号采集的上位机;装置探测臂安装于位移台上,陶瓷托盘放置于旋转台上,二者联合控制实现晶圆待测点位与无晶圆陶瓷盘位置的干涉信号采集并被光谱仪所记录;对干涉信号进行加汉宁窗处理并使用能量重心法对干涉信号的周期数进行精确估计,得到陶瓷盘表面以及晶圆上表面的位置信息;将陶瓷盘位置数据与晶圆上表面位置数据代入晶圆厚度计算公式即可计算得到晶圆厚度。本发明所提出的方法能够实现纳米级精度的晶圆厚度实时原位无损检测。

    基于宽带光相干型光纤麦克风阵列的声源定位装置及方法

    公开(公告)号:CN117741573A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311782814.0

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于宽带光相干型光纤麦克风阵列的声源定位装置及方法,该装置包括宽带光源、光纤耦合器、准直透镜、聚焦透镜、3cm厚石英玻璃、三种厚度间距调节玻璃环、感声元件厚度为50#imgabs0#的镀膜悬臂梁玻璃片、光栅光谱仪和用于信号采集的上位机;所述宽带光源辐射出宽带光进入光纤耦合器中被分为三路光,每路光进入探测端后先被第一层石英玻璃反射一部分,剩余部分光透射过石英玻璃,被感声元件镀膜悬臂梁玻璃片反射,两束光返回光纤耦合器并发生干涉,三路干涉信号混合成一多频干涉信号被光栅光谱仪同时采集,输入至上位机。该装置可提高声源检测系统的同步性,减少了现有方案中由于多个光电探测器带来的时延影响,从而提高声源定位的测量精度。

    宽带光干涉型微纳结构表面超精密成像装置及方法

    公开(公告)号:CN117268256A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311232861.8

    申请日:2023-09-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出宽带光干涉型微纳结构表面超精密成像装置及方法,装置包括光谱仪、超宽带宽光源、显微探测臂和显微参考臂,显微探测臂处设有参考光路,显微探测臂处设有探测光路;光源的光经光纤耦合器分光并分别输入参考光路和探测光路;进入参考光路的光经准直、聚焦后,送至反射镜反射形成参考光;进入探测光路的光经准直、聚焦后,送至被测目标表面反射形成探测光;所述参考光、探测光回送至光纤耦合器内相互干涉以形成送入光谱仪的干涉光信号;所述光谱仪以透射式光栅按波长展开干涉光信号,形成强度呈正弦式变化的成像信号;本发明能将系统的轴向分辨率提升至亚微米量级,在系统轴向分辨率的提升方面,能实现纳米级精度的微结构表面超精密成像。

    一种可消除OCT共轭镜像的定相差谱域OCT装置及方法

    公开(公告)号:CN109297598B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN201811328617.0

    申请日:2018-11-09

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种可消除OCT共轭镜像的定相差谱域OCT装置,包括超辐射发光二极管、第一准直器、聚焦物镜、第一分束镜、第二分束镜、第三分束镜、第四分束镜、第一反射镜、样品、光开关、光谱仪;本发明结构简单,能够有效解决传统移相法移相精度不准确及移相稳定性问题,同时,在信号采集时采用光开关的切换配合单光谱仪采集的方法代替双光谱仪采集的方法使得两干涉信号一致性更高,系统设计成本更低,商业价值较高。

    具有多点同步测振的高性能扫频光学相干测振仪及方法

    公开(公告)号:CN113639848A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110915038.1

    申请日:2021-08-10

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有多点同步测振的高性能扫频光学相干测振仪,包括扫频激光器、单模光纤耦合器、n个反射硅镜、n个光纤准直器、n个聚焦物镜、光电探测器、数据采集卡和用于控制信号采集的上位机;所述扫频激光器发出单频激光进入到光纤偶合器中被分为n束参考光与n束探测光;所述参考光被光纤准直器准直成平行光后照射向反射硅镜,所述探测光被聚焦物镜聚焦后照射至被测目标表面;从被测目标表面反射而回的探测光与从反射硅镜反射而回的参考光在光纤耦合器处相遇,同一信道的参考光与探测光耦合形成干涉,多信道干涉信号混合成一多频干涉信号被光电探测器转换为电信号后,输入至上位机中。本发明实现光学相干测振仪多点振动同步测量。

    光源分段的三步移相去除光学相干层析复共轭镜像系统

    公开(公告)号:CN109709037A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201811588023.3

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种光源分段的三步移相去除光学相干层析复共轭镜像系统。包括钨卤素灯光源模块,用于发射钨卤素灯点光源,以检测待测样品;迈克尔逊干涉仪模块,包括凸透镜、第一柱透镜、第二柱透镜、分光镜、参考镜;二维光谱仪模块,包括反射式光栅、第三柱透镜、面阵CCD相机;移相器模块,为由可编程式直流电压源控制的压电陶瓷;计算机,用于对二维干涉条纹图像采集、移相器模块进行控制;图像处理软件模块,用于对所述的条纹图像信号进行处理,获得待测样品结构信息或表面轮廓信息以完成成像目的。本发明系统可以有效降低多色误差影响,极大地提高复共轭镜像抑制效果,有效去除了频域光学相干层析成像存在的复共轭镜像干扰,将光学相干层析系统的探测深度提高一倍。

    一种可消除OCT共轭镜像的定相差双路线阵谱域OCT装置及方法

    公开(公告)号:CN109297596A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811328037.1

    申请日:2018-11-09

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种可消除OCT共轭镜像的定相差双路线阵谱域OCT装置及方法,包括超辐射发光二极管、准直器、第一分束镜、第二分束镜、第三分束镜、第四分束镜、第一柱透镜、第二柱透镜、第三柱透镜、第一聚焦物镜、第二聚焦物镜、反射镜、第一二维光谱仪、第二二维光谱仪、以及上位机。本发明能够一次性产生相位差90°的两个二维干涉信号并使用两个二维光谱仪同步采集两二维干涉信号,然后结合两相去共轭镜像法去除共轭镜像。

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