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      激光測(cè)溫法概述

      中科院半導(dǎo)體所 ? 來(lái)源：睞芯科技LightSense ? 2024-01-14 14:22 ? 次閱讀

      本文從應(yīng)用、原理和主要技術(shù)三個(gè)方面簡(jiǎn)單介紹激光測(cè)溫法。

      激光測(cè)溫應(yīng)用

      激光測(cè)溫是溫度量測(cè)中的一個(gè)新分支，以滿足越來(lái)越高質(zhì)量控制的要求。利用各種光學(xué)現(xiàn)象，目前有多種光學(xué)測(cè)溫方法。

      激光測(cè)溫法應(yīng)用在金屬制造，半導(dǎo)體加工過(guò)程包括等離子蝕刻、光刻、薄膜生長(zhǎng)等領(lǐng)域。

      激光測(cè)溫原理

      每一種激光測(cè)溫法，都是非接觸測(cè)量材料的溫度相關(guān)光學(xué)參數(shù)，然后根據(jù)相關(guān)參數(shù)模型推算溫度。

      材料的溫度相關(guān)參數(shù)，例如，可以是折射率、尺寸、電子帶隙、激發(fā)態(tài)等等。

      為了確定溫度，用一個(gè)光束（通常是激光）照射待測(cè)物，測(cè)量一個(gè)或多個(gè)參數(shù)：固定波長(zhǎng)的反射和或透射系數(shù)、反射和或透射光譜、反射光的偏振態(tài)等等。

      下表對(duì)比傳統(tǒng)測(cè)溫和激光測(cè)溫的優(yōu)劣

      方法

      優(yōu)勢(shì)

      劣勢(shì)
      接觸測(cè)溫

      1. 簡(jiǎn)單的信號(hào)生成

      2. 可以在任何表面上進(jìn)行測(cè)量

      1. 一些信號(hào)受到電氣干擾的影響

      2. 難以建立可靠的熱接觸

      3. 探測(cè)器對(duì)接觸區(qū)溫度的影響

      4. 難以應(yīng)用于移動(dòng)的物體

      5. 測(cè)量延遲

      6. 在腐蝕介質(zhì)中使用有限制

      輻射測(cè)溫

      1. 通用方法

      2. 非接觸測(cè)量

      3. 溫度范圍廣

      4. 可記錄溫度模式

      1. 在紅外探測(cè)器的敏感光譜范圍內(nèi)，缺乏許多材料的發(fā)射率數(shù)據(jù)

      2. 受外部輻射影響

      3. 對(duì)表面細(xì)節(jié)敏感

      4. 不能在低溫下使用

      激光測(cè)溫

      1. 高抗噪性

      2. 非接觸測(cè)量

      3. 溫度范圍寬靈敏度高

      4. 高空間分辨率

      5. 可以記錄溫度模式

      6. 某些方法的響應(yīng)時(shí)間短于1 ps

      1. 每個(gè)方法的應(yīng)用范圍很窄

      2. 對(duì)表面特性敏感

      3. 某些方法中復(fù)雜的光學(xué)方案

      4. 大多數(shù)方法都需要對(duì)每種新材料進(jìn)行校準(zhǔn)

      激光測(cè)溫主要技術(shù)

      1. 干涉測(cè)溫

      2. 橢圓偏振測(cè)量測(cè)溫

      3. 光熱輻射測(cè)溫

      4. 熱反射測(cè)溫

      1b8ebcca-b290-11ee-8b88-92fbcf53809c.png

      上圖是基于光學(xué)干涉非接觸式測(cè)溫（OICT）的實(shí)時(shí)溫度測(cè)量系統(tǒng)原理圖


      聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫(xiě)或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題，請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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      原文標(biāo)題：激光測(cè)溫法概述

      文章出處：【微信號(hào)：bdtdsj，微信公眾號(hào)：中科院半導(dǎo)體所】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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