Инспекционный ИК микроскоп ADF

Инфракрасный микроскоп для контроля металлизированных элементов микроэлектроники, внедренных под слой кремниевой пластины. Может быть собран на базе любого из микроскопов ADF серии С. Поскольку человеческий глаз не обладает чувствительностью к свету в инфракрасной области спектра, микроскоп поставляется в комплекте со специальной инфракрасной камерой для возможности наблюдения посредством вывода изображения на экран.

Инфракрасная микроскопия требуется в тех случаях, когда изучаемые структуры (проводящие дорожки, массивы микросхем и т.д.) встроены под слой кремния. Обычный оптический микроскоп не позволяет свету от галогенной лампы пробиться сквозь кремний. Это обусловлено установкой специальных светофильтров, отсекающих инфракрасный спектр — против излишнего нагрева образца и ради максимально возможного разрешения. Поэтому на образец попадает только видимый свет, в то время как у кремния окно оптической прозрачности находится именно в инфракрасной области.

В инфракрасном микроскопе в качестве источника света задействуется обычная галогенная лампа, но специальная инфракрасная оптика, которая, наоборот, хорошо пропускает инфракрасный свет, а также инфракрасные объективы, оптически скорректированные на длины волн порядка 1100-1300 нм. Соответственно, наблюдение глазами в инфракрасном микроскопе хоть и возможно (как если смотреть в светлом поле), но только для ориентирования, потому что качество изображения значительно снижено, пока микроскоп не будет переведен в режим «ИК», для камеры. Введение же дополнительного светофильтра на 1100, 1200 или 1300 нм полностью отсекает видимое излучение, позволяя избавиться от паразитной «видимой» засветки и увидеть камерой структуры «сквозь» кремний».

На длине волны до 1100 нм возможно наблюдать структуры сквозь кремний на камере CMOS ближнего инфракрасного диапазона. Данное решение экономически выгодно, однако не позволяет просмотреть все структуры и с высокой четкостью, потому что свет лучше проникает в кремний при длине волны больше 1100 нм. Выше этого значения обыкновенные CMOS камеры становятся абсолютно бесполезными, и для наблюдения возможно использовать только камеру на базе InGaAs. Её стоимость значительно больше классической CMOS камеры, однако работа в спектре выше 1100 нм позволяет в полной степени рассмотреть структуры за счет полного «отсутствия» кремния на оптическом пути.

Микроскопы ADF серии C можно укомплектовать как бюджетным вариантом CMOS для работы в ИК до 1100 нм, если этого достаточно для ваших задач, так и более светочувствительным и универсальным решением — InGaAs для работы во всем ближнеинфракрасном диапазоне.
Также необходимо понимать, что общее разрешение инфракрасной системы сильно ниже, чем обычной световой за счёт большей длины волны. Так, скажем, если бы вы уверенно разрешали на световом микроскопе структуры порядка 0.35 мкм, то с аналогичным объективом с такой же числовой апертурой, но на ИК микроскопе, вы бы смогли разрешать только 0.70 мкм при длине волны 1100 нм.