在實際生產過程中，滿負荷運轉的沉積室中常會涂覆大面積、通常呈圓形的襯底晶片。若能在晶片被切割之前獲取其表面準確的光學信息將是非常有意義的。

安捷倫 Cary 7000 UMS 可以搭配自動進樣器（auto sampler）進一步提升測試性能。如圖所示，自動進樣器安裝在 UMA 的大樣品室內，位于樣品臺旋轉軸上方。得益于這種設計，自動進樣器不會限制 UMA 的基本功能。在此基礎上，該設計還為樣品定位增加了 2 個自由度。這些額外的自由度是指圍繞入射光束軸 (I0) 的徑向方向 (z) 和旋轉方向 (Φ)。分析人員可根據不同的樣品類型選擇多種樣品支架，用于安放多個單獨的樣品（最多安放 32 個直徑 1 英寸的樣品）或單個大直徑樣品（最大直徑 200 mm，8 英寸）。這讓固體自動進樣器成為了升級 Cary 7000 UMS 的理想之選，儀器升級后可對大批量光學件進行光學表征，還能對體積更大的單個樣品進行空間測繪，其實際分辨率極限可低至 2 mm×2 mm。

以面掃為例，我們將自動進樣器配置為按表 1 中所示的測繪特征驅動樣品。該測繪特征包括通過晶片直徑的 8 根線，角分辨率 Φ = 22.5°。每根線表示間隔 5 mm 的 27 個空間點，以及 92 mm 和 93 mm 處朝向邊緣的兩個較小的步長間隔。我們將 Cary 7000 UMS 設置為在分析波長下對每個測量點進行短波長掃描。準備就緒之后，Cary 7000 UMS 將與自動進樣器協同工作，進行完全自動化地采集。

圖 4 所示為 UV（250 nm）到 NIR（2500 nm）范圍內采集到的涂層晶片 s 偏振反射光譜。我們從晶片中心處的光斑采集光譜，因為預計該點處的涂層質量最佳。通過此光譜可清晰表明，光學干涉涂層的設計意圖是使在 950 nm 至 1150 nm 的窄帶寬內，1064 nm 左右的光反射率高于 99%。

在測繪實驗中，我們使用 Cary 7000 UMS 和自動進樣器按照表 1 所示的測繪特征在 s 偏振和 p 偏振下采集 1064 nm 下晶片的反射特性。圖 5 所示為利用 1064 nm 下的反射率值對測量點到中心的距離進行繪圖得到的測繪特征。這些特征表明，在 s 偏振和 p 偏振下，從晶片中心到邊緣的反射率均有所下降。各條曲線之間的高度相似性和一致性表明晶片具有中心對稱的光學輪廓。通過隨后的目視檢查，可將 90°  弦線上 80 mm 直徑處以及 67.5° 弦線上 85 mm 直徑處的 Rs 和 Rp 異常值直接歸因于晶片表面的污染。

在本案例中，我們使用 Agilent Cary 7000 UMS 和固體自動進樣器成功分析了直徑 200 mm 的預切割晶片的涂層均勻性。所得的曲線表明晶片中心到邊緣的涂層質量逐漸有所下降。該信息可用于找出并克服涂層工藝中潛在的問題。此測繪分析可用于質量控制，還可應用于開發過程，以最大限度提高效率并減少材料的投入和浪費。

并且，Cary 7000 和固體自動進樣器可廣泛適用于在各種工業和實驗室應用中對光學材料、涂層和組件進行自動化常規多角度的光譜表征。