SolidSpec-3700i/3700iDUV - Fonctionnalités
Spectrophotomètre UV-VIS-NIR
Haute sensibilité
Relation entre les détecteurs et la plage de mesure
Le détecteur à tube photomultiplicateur peut être commuté sur le détecteur InGaAs dans la plage de 700 nm à 1000 nm (la longueur d'onde de commutation par défaut est de 870 nm). Le détecteur InGaAs peut être remplacé par un détecteur PbS dans la gamme de 1600 nm à 1800 nm (la longueur d'onde de commutation par défaut est de 1650 nm).
La mesure des pièces optiques exige une grande précision pour la transmittance et la réflectance. Le SolidSpec-3700i/3700i DUV possède trois détecteurs qui couvrent la gamme de l'ultraviolet au proche infrarouge. La sensibilité dans le proche infrarouge est considérablement améliorée par l'utilisation de détecteurs InGaAs et PbS refroidis. Des spectres très précis et très sensibles peuvent être obtenus de l'ultraviolet au proche infrarouge. Une grande précision pour la transmittance et la réflectance est nécessaire pour la mesure des pièces optiques. Le SolidSpec-3700i/3700i DUV possède trois détecteurs qui couvrent la gamme de l'ultraviolet au proche infrarouge. La sensibilité dans le proche infrarouge est considérablement améliorée par l'utilisation de détecteurs InGaAs et PbS refroidis. Des spectres très précis et très sensibles peuvent être obtenus de l'ultraviolet au proche infrarouge.
Les spectrophotomètres classiques utilisent un détecteur à tube photomultiplicateur pour l'ultraviolet et le visible et un détecteur PbS pour le proche infrarouge. Cependant, aucun des deux détecteurs n'est très sensible à proximité de la commutation du détecteur, ce qui empêche toute mesure à haute sensibilité dans cette plage. Le SolidSpec-3700i/3700i DUV permet d'effectuer des mesures à haute sensibilité dans la plage de commutation en utilisant un détecteur InGaAs, comme le montre la figure de gauche.
Large gamme de longueurs d'onde de mesure (SolidSpec-3700i DUV)
Le développement de l'usinage laser précis à l'aide d'un laser ultraviolet tel qu'un laser à excimère ArF renforce la nécessité de mesurer la transmittance ou la réflectance des pièces optiques dans la région de l'ultraviolet profond. Le SolidSpec-3700i DUV(note1) permet des mesures dans la gamme de 175 nm à 2600 nm(note2) avec une sphère d'intégration et la gamme de 165 nm à 3300 nm(note3) en installant l'unité de détection directe DUV en option. Grâce à cette unité supplémentaire, il est désormais possible de mesurer une large gamme allant de l'ultraviolet profond au proche infrarouge.
Les molécules d'oxygène présentes dans l'atmosphère absorbent la lumière ultraviolette de moins de 190 nm. La purge à l'azote du compartiment optique et du compartiment échantillon est nécessaire pour éliminer les molécules d'oxygène gênantes. Le SolidSpec-3700i DUV étant doté d'entrées de purge pour chaque compartiment, il est possible de procéder à une purge efficace à l'azote gazeux, ce qui permet de réduire le temps nécessaire à la purge après le remplacement de l'échantillon et d'obtenir une sensibilité élevée avec une lumière parasite plus faible dans la région des UV profonds.
Des matériaux qui n'absorbent pas la lumière ultraviolette profonde doivent être utilisés comme matériau de fenêtre pour le détecteur et comme matériau pour l'intérieur de la sphère d'intégration afin de permettre des performances dans la région de l'ultraviolet profond. Le SolidSpec-3700i DUV utilise un détecteur PMT avec de la silice fondue comme matériau de fenêtre et une sphère d'intégration avec de la résine ayant des caractéristiques hautement réfléchissantes dans la région de l'ultraviolet profond comme matériau intérieur.
Note1) Pour mesurer la plage inférieure à 190 nm avec le SolidSpec-3700i DUV, une purge à l'azote est nécessaire pour éliminer les interférences des molécules d'oxygène à l'intérieur du SolidSpec-3700i DUV.
Note2) La plage mesurable pour le SolidSpec-3700i est comprise entre 240 nm et 2600 nm.
Note3) La plage mesurable pour le SolidSpec-3700i avec l'unité de détection directe en option est comprise entre 190 nm et 3300 nm.
Le grand compartiment à échantillons permet d'accueillir une grande variété d'échantillons.
Les SolidSpec-3700i et 3700i DUV sont dotés de grands compartiments à échantillons qui permettent de mesurer des échantillons de grande taille sans les détruire. Leurs dimensions internes sont de 900W × 700D × 350H mm. Un échantillon maximum de 700W × 560D × 40H mm peut être placé dans le compartiment à échantillons et une zone d'échantillonnage complète de 12 pouces ou 310 × 310 mm peut être mesurée en montant la platine X-Y automatique (en option). Le trajet optique vertical permet d'effectuer des mesures de transmission ou de réflectance sur des échantillons de grande taille.
Grand compartiment à échantillons
Un échantillon de 700W × 560D mm est placé dans le compartiment à échantillons.
Chemin optique tridimensionnel
Le trajet optique tridimensionnel permet d'effectuer des mesures non destructives sur des échantillons de grande taille, sans avoir à les réduire. Dans le chemin optique des modèles précédents, la lumière se déplaçait uniquement horizontalement, mais les nouveaux modèles comprennent un chemin optique tridimensionnel (brevet américain 6583872) où la lumière se déplace également dans le sens vertical. Les échantillons peuvent être placés horizontalement, ce qui facilite la mise en place d'échantillons de grande taille.
Une grande variété d'accessoires, tels que les accessoires de réflectance spéculaire absolue et les accessoires de réflectance spéculaire relative créés pour le SolidSpec-3700i/3700i DUV; élargir le champ d'application. Des mesures automatiques peuvent être effectuées avec la platine X-Y automatique optionnelle en entrant les intervalles et les angles de rotation de l'échantillon.
Mesure automatique
Platine X-Y automatique (option)
La platine X-Y automatique développée pour le SolidSpec-3700i/3700i DUV permet d'effectuer des mesures automatiques pour les points spécifiés à l'avance tout en maintenant la purge d'azote.
Mesure directe d'échantillons liquides et solides sans sphère d'intégration
Unité de détection directe (option)
Le SolidSpec-3700i/3700i DUV mesure les échantillons avec une sphère d'intégration comme système de détection standard. Cependant, certains échantillons doivent être mesurés sans utiliser de sphère d'intégration. L'unité de détection directe a été créée précisément pour ce type de situation. En installant l'unité de détection directe (DDU-DUV) dans le SolidSpec-3700i DUV, les mesures jusqu'à 165nm(note) sont possibles. Les mesures avec l'unité de détection directe peuvent être effectuées simplement en changeant de miroir.
Remarque) Pour mesurer au-dessous de 190 nm avec le SolidSpec-3700i DUV, une purge à l'azote est nécessaire pour éliminer les molécules d'oxygène interférentes à l'intérieur du SolidSpec-3700i DUV. La plage mesurable pour le SolidSpec-3700i avec l'unité de détection directe en option est comprise entre 190 nm et 3 300 nm.