徕卡半导体应用案例：下游光通信模块核心尺寸检测

在高速光通信模块的制造过程中，核心光学元件的尺寸精度直接决定了器件的性能与可靠性。近期，我们与一家专注于单光子探测器（SNSPD）研究和制造的客户合作，成功完成了对其关键结构——分布式布拉格反射镜（DBR） 的直径与同心度的高精度无损测量。

什么是DBR？

分布式布拉格反射镜（Distributed Bragg Reflector, DBR） 是一种由多层不同折射率介质交替堆叠而成的光学结构，能够对特定波长的光实现高反射。在单光子探测器中，DBR用于增强对通信波段（如1550nm）光信号的响应能力，是实现高效率光子探测的核心元件之一。

本次测量面临三大技术难点：

1、光源范围特别，成像难度大

客户使用1550nm波长的自发红外单点激光作为探测光源，其光斑尺寸仅为约9微米。在如此微小的发光区域下实现清晰成像，对显微镜的光学分辨率和信噪比提出了超高要求。

2、信号需穿透硅片，红外成像要求高

红外光必须穿透约0.5毫米厚的硅衬底才能被CCD接收。硅材料对红外光具有一定吸收与散射效应，传统可见光明场成像难以获取清晰图像。

3、暗场红外为优解

实测表明，在暗场红外观察模式下，才能有效凸显DBR边缘结构对比度，获取可用于尺寸分析的清晰图像。明场红外成像无法分辨局部细节（依托于徕卡显微系统百年的光学底蕴所提供的高兼容性光学显微镜，仅需常规镜筒及物镜即可完成高质量红外成像）。

左：原图 中：直径测量 右：同心度

本次测量选择的机型是徕卡显微系统VISORIA M系列，使用徕卡50倍N PLAN L BD物镜和图谱SWIR1300系列红外专用相机。

经客户验证，该测量数据准确并得到了客户的认可。

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Visoria M实验室显微镜

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