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日本Otsuka顯微分光膜厚儀@推薦2023檢測流程

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更新時間：2024-05-30 09:47:15瀏覽次數(shù)：95次

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產(chǎn)品簡介

簡要描述：使用顯微光譜法在微小區(qū)域內(nèi)通過反射率進(jìn)行測量，可進(jìn)行高精度膜厚度光學(xué)常數(shù)分析。可通過非破壞性和非接觸方式測量涂膜的厚度，例如各種膜、晶片、光學(xué)材料和多層膜。

詳細(xì)介紹

本公司2月17日10點28分報道：日本Otsuka顯微分光膜厚儀OPTM SERIES@推薦2023檢測流程
/c74886/products/d.html

產(chǎn)品特點
頭部集成了薄膜厚度測量所需功能

通過顯微光譜法測量高精度反射率（多層膜厚度，光學(xué)常數(shù)）
1點1高速測量
顯微分光下廣范圍的光學(xué)系統(tǒng)（紫外至近紅外）
區(qū)域傳感器的安全機制
易于分析向?qū)В鯇W(xué)者也能夠進(jìn)行光學(xué)常數(shù)分析
獨立測量頭對應(yīng)各種inline客制化需求
支持各種自定義

	OPTM-A1	OPTM-A2	OPTM-A3
波長范圍	230 ~ 800 nm	360 ~ 1100 nm	900 ~ 1600 nm
膜厚范圍	1nm ~ 35μm	7nm ~ 49μm	16nm ~ 92μm
測定時間	1 / 1點
光斑大小	10μm (小約5μm)
感光元件	CCD		InGaAs
光源規(guī)格	氘燈+鹵素?zé)?		鹵素?zé)?/span>
電源規(guī)格	AC100V±10V 750VA（自動樣品臺規(guī)格）
尺寸	555(W) × 537(D) × 568(H) mm (自動樣品臺規(guī)格之主體部分)
重量	約 55kg（自動樣品臺規(guī)格之主體部分）

測量項目：
反射率測量
多層膜解析
光學(xué)常數(shù)分析（n：折射率，k：消光系數(shù)）

測量示例：
SiO 2 SiN [FE-0002]的膜厚測量

半導(dǎo)體晶體管通過控制電流的導(dǎo)通狀態(tài)來發(fā)送信號，但是為了防止電流泄漏和另一個晶體管的電流流過任意路徑，有必要隔離晶體管，埋入絕緣膜。 SiO 2（二氧化硅）或SiN（氮化硅）可用于絕緣膜。 SiO 2用作絕緣膜，而SiN用作具有比SiO 2更高的介電常數(shù)的絕緣膜，或是作為通過CMP去除SiO 2的不必要的阻擋層。之后SiN也被去除。為了絕緣膜的性能和精確的工藝控制，有必要測量這些膜厚度。

彩色抗蝕劑（RGB）的薄膜厚度測量[FE - 0003]

液晶顯示器的結(jié)構(gòu)通常如右圖所示。 CF在一個像素中具有RGB，并且它是非常精細(xì)的微小圖案。在CF膜形成方法中，主流是采用應(yīng)用在玻璃的整個表面上涂覆基于顏料的彩色抗蝕劑，通過光刻對其進(jìn)行曝光和顯影，并且在每個RGB處僅留下圖案化的部分的工藝。在這種情況下，如果彩色抗蝕劑的厚度不恒定，將導(dǎo)致圖案變形和作為濾色器導(dǎo)致顏色變化，因此管理膜厚度值很重要。

硬涂層膜厚度的測量[FE-0004]

近年來，使用具有各種功能的高性能薄膜的產(chǎn)品被廣泛使用，并且根據(jù)應(yīng)用不同，還需要提供具有諸如摩擦阻力，抗沖擊性，耐熱性，薄膜表面的耐化學(xué)性等性能的保護薄膜。通常保護膜層是使用形成的硬涂層（HC）膜，但是根據(jù)HC膜的厚度不同，可能出現(xiàn)不起保護膜的作用，膜中發(fā)生翹曲，或者外觀不均勻和變形等不良。因此，管理HC層的膜厚值很有必要。

考慮到表面粗糙度測量的膜厚值[FE-0007]

當(dāng)樣品表面存在粗糙度（粗糙度）時，將表面粗糙度和空氣（air）及膜厚材料以1：1的比例混合,模擬為“粗糙層”，可以分析粗糙度和膜厚度。此處示例了測量表面粗糙度為幾nm的SiN（氮化硅）的情況。

使用超晶格模型測量干涉濾波器[FE-0009]

使用非干涉層模型測量封裝的有機EL材料[FE - 0010]

有機EL材料易受氧氣和水分的影響，并且在正常大氣條件下它們可能會發(fā)生變質(zhì)和損壞。因此，在成膜后需立即用玻璃密封。此處展示了密封狀態(tài)下通過玻璃測量膜厚度的情況。玻璃和中間空氣層使用非干涉層模型。

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使用多點相同分析測量未知的超薄nk [FE-0013]

為了通過擬合小二乘法來分析膜厚度值（d）需要材料nk。如果nk未知，則d和nk都被分析為可變參數(shù)。然而，在d為100nm或更小的超薄膜的情況下，d和nk是無法分離的，因此精度將降低并且將無法求出精確的d。在這種情況下，測量不同d的多個樣本，假設(shè)nk是相同的，并進(jìn)行同時分析（多點相同分析），則可以高精度、精確地求出nk和d。

用界面系數(shù)測量基板的薄膜厚度[FE-0015]

如果基板表面非鏡面且粗糙度大，則由于散射，測量光降低且測量的反射率低于實際值。而通過使用界面系數(shù)，因為考慮到了基板表面上的反射率的降低，可以測量出基板上薄膜的膜厚度值。作為示例，展示測量發(fā)絲成品鋁基板上的樹脂膜的膜厚度的例子。

各種用途的DLC涂層厚度的測量

DLC（類金剛石碳）是無定形碳基材料。由于其高硬度、低摩擦系數(shù)、耐磨性、電絕緣性、高阻隔性、表面改性以及與其他材料的親和性等特征，被廣泛用于各種用途。近年來，根據(jù)各種不同的應(yīng)用，膜厚度測量的需求也在增加。

一般做法是通過使用電子顯微鏡觀察準(zhǔn)備的監(jiān)測樣品橫截面來進(jìn)行破壞性的DLC厚度測量。而大塚電子采用的光干涉型膜厚計，則可以非破壞性地和高速地進(jìn)行測量。通過改變測量波長范圍，還可以測量從薄膜到超厚膜的廣范圍的膜厚度。

通過采用我們自己的顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)，不僅可以測量監(jiān)測樣品，還可以測量有形狀的樣品。此外，監(jiān)視器一邊確認(rèn)檢查測量位置一邊進(jìn)行測量的方式，還可以用于分析異常原因。

支持定制的傾斜/旋轉(zhuǎn)平臺，可對應(yīng)各種形狀?？梢詼y量實際樣本的任意多處位置。

光學(xué)干涉膜厚度系統(tǒng)的薄弱點是在不知道材料的光學(xué)常數(shù)（nk）的情況下，無法進(jìn)行精確的膜厚度測量，對此大塚電子通過使用的分析方法來確認(rèn)：多點分析。通過同時分析事先準(zhǔn)備的厚度不同的樣品即可測量。與傳統(tǒng)測量方法相比，可以獲得高精度的nk。
通過NIST（美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院）認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行校準(zhǔn)，保證了可追溯性。

DLC-0(2).jpg