비접촉식 표면 거칠기 측정기의 측정불확도 분석

Abstract

최근 표면 거칠기 측정기는 제품의 품질향상을 위해 사용이 점차 늘어나고 있다. 그중에도 웨이퍼 같은 초정밀면과 연질재료의 표면 거칠기 측정을 위해 비접촉식 표면 거칠기 측정기의 필요성이 증가하고 있다. 하지만, 비접촉식 표면 거칠기 측정기가 정밀한 측정을 하는 장비임에도 교정방법 및 측정불확도 분석 방법이 정립화되지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 비접촉 표면 거칠기 측정기를 이용한 교정방법을 제시하고, 측정불확도 분석 방법을 개발하고자 하였다. 먼저, 소급성 유지를 위해 표면 거칠기 시편에 대한 교정을 실시하였고, 장비가 가지고 있는 불확도 요소를 분석하였다. 또한 실험을 통하여, 측정값에 미치는 요소들의 영향을 알아보았다. 실험 결과 렌즈 배율, 표면 거칠기 시편 경사값에 따라 미세하게 측정값에 영향을 준다는 것을 밝혔으며, 이 영향량들을 불확도 요소로 반영하여 측정불확도를 산출하였다. 이 연구를 통해 비접촉식 표면 거칠기 측정기의 교정 결과의 신뢰성을 높이고, 효과적으로 사용 및 적용될 것으로 기대한다.