临界尺寸测量系统 NEXIV VMF-K series

距离维度光学

概述
Nikon NEXIV VMF-K 系列是一款共焦影像测量系统，将高速 2D 成像与共焦高度（3D）测量集成于同一视野，面向半导体与精密工程应用，例如探针卡检测、晶圆级封装 (WLP)、基板生产及微小器件测量流程。

主要优势

• 更高吞吐量：在 2D 与高度测量组合场景下，相较于上一代机型吞吐量约提升 1.5×。
• 在同一工作流程中同时获取 2D 明场图像与共焦高度信息，缩短检验时间。
• 共焦光源采用 Green LED（典型寿命约 30,000 小时），替代氙灯以提升稳定性与维护性。
• 可在高对比、强反射及高透明/超薄样品上实现稳定测量。
• 支持超出单视场的长尺寸测量及基于坐标的测量策略。

产品亮点

• 结合明场 2D 光学（电动 5 段变倍）与共焦高度测量，适用于微细结构检测。
• 标配 45× 高倍物镜以支持超微小特征的半导体测量（亚 2 µm）。
• LED 光源：明场使用 White LED，共焦高度扫描使用 Green LED。
• 对焦方式：支持 TTL 激光 AF 与 图像 AF。
• 提高可维护性与操作性：便于拆卸的头罩与测头前端 LED 状态指示。

型号与应用领域
NEXIV VMF-K 系列覆盖多种行程与产线需求：

• NEXIV VMF-K3040 — XYZ 行程 300 × 400 × 150 mm：中等行程应用，如探针卡检测。
• NEXIV VMF-K6555 — XYZ 行程 650 × 550 × 150 mm：更大行程与工作台容量，适用于基板、大尺寸晶圆及更大型探针卡。

典型使用案例

• 探针卡检测：在单一视野内实现 2D/高度同时采集，提升吞吐并支持长尺寸测量。
• 晶圆检测与 WLP：45× 物镜支持超微小特征量测；共焦系统适应反射与透明层测高。
• 基板生产与精密 QA：对薄膜/透明材料实现可靠测量，并可进行长尺寸的坐标测量。

光学与测量说明
该系统在单一测量流程中结合了明场 2D 成像与共焦高度扫描。共焦最大扫描高度为 1 mm。明场光学采用电动 5 段变倍以覆盖较宽的视野与放大范围。共焦通道提供高高度分辨率与良好重复性，适用于对 3D 检测精度要求高的场景。

技术规格（要点）

• 系列名称：NEXIV VMF-K Series（共焦影像测量系统）
• 测头选项：Standard head (Type-S)、High-magnification head (Type-H)、45× High-magnification head
• 光学放大（示例）：1.5×、3.0×、7.5×、15×、30×、45×
• 工作距离（示例）：24 mm（1.5×/3.0×）、5 mm（7.5×/30×/45×）、20 mm（15×）
• 共焦最大扫描高度：1 mm
• 共焦视场示例：7.80×5.82 mm → 0.26×0.19 mm（随测头/放大倍数变化）
• 高度测量重复性（2σ）示例：0.6 µm、0.35 µm、0.25 µm、0.20 µm
• 高度分辨率：典型 0.025 µm；高分辨率模式可达 0.01 µm
• 光源：Confocal = Green LED；Bright Field = White LED
• 自动对焦：TTL 激光 AF、图像 AF
• 电源：AC 100–240 V ±10%、50/60 Hz；功耗约 3–5.5 A（取决于型号/配置）
• 代表型号与行程：VMF-K3040 = 300×400×150 mm；VMF-K6555 = 650×550×150 mm
• 精度保证载荷：VMF-K3040 约 20 kg；VMF-K6555 约 30 kg
• 最小读值 / 数字分辨率：0.01 µm
• 推荐安装占地（示例）：VMF-K3040 约 3150×3000 mm；VMF-K6555 约 3200×3300 mm