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显微分光膜厚仪 OPTM series

产品信息 特点 头部集成了薄膜厚度测量所需功能 通过显微光谱法测量高精度绝对反射率(多层膜厚度,光学常数) 1点1秒高速测量 显微分光下广范围的光学系统(紫外至近红外) 区...

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0512-62589919
产品介绍
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  • 规格
  • 测量项目
  • 测量示例

产品信息

特点

将膜厚测量中必要的功能集中到头部
利用显微分光实现高精度绝对反射率测量(多层膜厚、光学常数)
1点1秒内的高速测量
实现显微下宽测定波长范围的光学系(紫外~近红外)
带有安全光栅,保证操作的安全
初学者也可轻松利用软件向导进行光学常数解析
搭载macro功能,可自定义各种测量情况可定制

规格

型号

波长范围 自动XY平台型 固定框架型 嵌入头型
230nm~800nmOPTM-A1 OPTM-F1 OPTM-H1
360nm~1100nmOPTM-A2 OPTM-F2 OPTM-H2
360nm~1100nmOPTM-A3 OPTM-F3 OPTM-H3

式样 平台尺寸 重复精度 *1 驱动分解率
自动XY平台型Y:200mm、Y:225mm 2μm 1μm
360nm~1100nmOPTM-A2 OPTM-F2 OPTM-H2
360nm~1100nmOPTM-A3 OPTM-F3 OPTM-H3

选择式样(请从以下式样中选择)

◎波长范围

波长范围 膜厚测定范围 *2 检出器 *3 光源
230nm~800nm1nm~35μm CCD 重氢+卤素
360nm~1100nm7nm~49μm CCD 重氢+卤素
360nm~1100nm16nm~92μm InGaAs 卤素

◎物镜

型号 倍率 测量点径 观察视野
反射对物型10倍镜头φ 20μmφ 800μm
20倍镜头φ 10μmφ 400μm
40倍镜头φ 5μmφ 200μm
40倍镜头5倍镜头φ 40μmφ 1600μm

共通式样


构成图

测量项目

测量项目

绝对反射率测量
多层膜解析
光学常数分析(n:折射率,k:消光系数)
反射率

测量示例

SiO 2 SiN 的膜厚测量

半导体晶体管通过控制电流的通电状态来传输信号,但为了防止电流泄漏和另一个晶体管的电流通过任意通道,在晶体管之间进行绝缘,并嵌入绝缘膜。SiO 2 (二氧化硅)和SiN(氮化硅)用于绝缘膜SiO 2用作绝缘膜,SiN用作介电常数高于SiO 2的绝缘膜,或用作CMP去除不需要的SiO 2时的阻挡物,然后也去除SiN。这样,为了作为绝缘膜的性能和精确的过程控制,有必要测量这些膜厚度。

SiO2 SiN 的膜厚测量 [FE-0002]

SiO2 SiN 的膜厚测量 [FE-0002]

SiO2 SiN 的膜厚测量 [FE-0002]

色阻(RGB)膜厚测量

液晶显示器一般具有如右图所示的结构。CF 在一个像素中具有 RGB,是一种非常高清的微小图案。主流的CF成膜方法是在玻璃的整个表面涂上颜料基色阻,用光刻法曝光,显影,只留下每个RGB的图案部分。这时,如果色阻的厚度不恒定,作为彩色滤光片可能会引起图案变形和颜色变化,因此控制膜厚值很重要。

色阻 (RGB) 膜厚测量 [FE-0003]

色阻 (RGB) 膜厚测量 [FE-0003]

 

硬涂层膜厚测量

近年来,使用具有各种功能的高性能薄膜的产品越来越普遍,根据用途,薄膜表面可能需要具有耐磨性、抗冲击性、耐热性和耐化学性等特性的保护膜。我有。通常形成硬涂层(HC)膜作为保护膜层,但根据HC膜的厚度,它可能无法起到保护膜的作用,膜可能会翘曲,或者可能导致外观不均匀或变形因此,需要控制HC层的膜厚值。

硬涂层膜厚测量 [FE-0004]硬涂层膜厚测量 [FE-0004]

 

使用倾斜模型的 ITO 结构分析

ITO(氧化铟锡)是一种用于液晶显示器的透明电极材料,通过成膜后的退火处理(热处理)提高了导电性和颜色。此时,氧的状态和结晶度也会发生变化,但这种变化可能会随着薄膜的厚度呈阶梯状变化,不能认为是光学组成均匀的单层薄膜。对于这样的 ITO,我们将介绍使用倾斜模型从上界面和下界面的 nk 测量倾斜度的示例。

使用倾斜模型的 ITO 结构分析 [FE-0005]使用倾斜模型的 ITO 结构分析 [FE-0005]

 

考虑表面粗糙度的膜厚值测量

如果样品表面有粗糙度,将表面粗糙度建模为“粗糙度层”,其中大气(Air)和膜厚材料以1:1的比例混合,分析粗糙度和膜厚。 . 在这里,我们描述了一个测量表面粗糙度为几纳米的 SiN(氮化硅)的例子。

考虑表面粗糙度的薄膜厚度值测量 [FE-0007]考虑表面粗糙度的薄膜厚度值测量 [FE-0007]

 

干涉滤光片通过形成具有控制膜厚和nk的膜,可以在指定的波段内具有任意的反射率和透射率。其中,通过将高折射率层和低折射率层作为一对(一组)重复多次成膜,形成精度特别高的层。描述了使用超晶格模型测量和分析此类样本的示例。

使用超晶格模型的干扰滤波器测量 [FE-0009]使用超晶格模型的干扰滤波器测量 [FE-0009]

 

使用非干扰层模型测量密封 OLED 材料

有机EL材料易受氧气和湿气的影响,在正常大气下可能会改变或损坏。因此,在成膜后立即用玻璃密封。以下是在密封时测量穿过玻璃的膜厚的示例。非干涉层模型用于玻璃和中间的空气层。

使用非干扰层模型测量密封有机 EL 材料 [FE-0010]使用非干扰层模型测量密封有机 EL 材料 [FE-0010]

 

在多个点使用相同分析测量 nk 未知超薄膜

材料 nk 需要通过最小二乘法拟合来分析膜厚值 (d)。如果 nk 未知,则将 d 和 nk 解析为可变参数。然而,在d为100nm以下的超薄膜的情况下,d和nk不能分离,这会降低精度并且无法获得准确的d。在这种情况下,测量具有不同 d 的多个样品,并假设 nk 相同进行同时分析(多点分析)。这使得可以准确地获得nk和d。

在多个点使用相同分析测量 nk 未知超薄膜 [FE-0013]在多个点使用相同分析测量 nk 未知超薄膜 [FE-0013]

 

使用界面系数测量基板上的膜厚

对于粗糙度较大的样品,基板表面不是镜面,测量光会因散射而减少,测量反射率会低于实际值。使用界面系数考虑基板表面反射率的降低,可以测量基板上薄膜的膜厚值。作为一个例子,我们将描述一个测量发纹铝基板上树脂膜的膜厚的例子。

使用界面系数在新基板上测量薄膜厚度 [FE-0015]使用界面系数在新基板上测量薄膜厚度 [FE-0015]

 

测量各种应用的DLC涂层厚度

DLC(类金刚石碳)是一种无定形碳基材料。它具有高硬度、低摩擦系数、耐磨、电绝缘、高阻隔性、表面改性和与其他材料的亲和力提高等特点,被用于各种应用。近年来,根据各种应用对膜厚测量的需求不断增加。
DLC 厚度测量通常是通过准备监控样品并用电子显微镜观察其横截面来完成的,但是使用大冢电子使用的光学干涉膜厚计,可以进行无损和高速测量。通过改变测量波长范围,可以测量从超薄膜到超厚薄膜的各种薄膜厚度。
通过采用独特的显微镜光学系统,可以实际测量形状样品而不是监视样品。此外,通过在监视器上检查测量位置的同时进行测量,有助于分析异常原因。
我们将准备一个支持各种形状的定制倾斜/旋转平台。可以测量实际样品上任意数量的点。
光学干涉式膜厚系统的弱点是在不知道材料的光学常数(nk)的情况下无法进行准确的膜厚测量的问题,是独特的分析方法:采用多点分析,通过同时分析多个不同的样品,与过去相比,可以以极高的精度获得nk。
通过使用来自 NIST(美国国家标准与技术研究院)认证的标准样品进行校准来保证可追溯性。

测量各种应用的 DLC 涂层厚度]


○ 齿轮 ○ 轴

■ DLC 膜厚测量示例
测量各种应用(工具、齿轮、轴)的 DLC 涂层厚度



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