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Last modified: 2014/04/07

 

 

膜厚分布測定装置

Thickness Profiler TP series

 

半導体、フィルム、光学部品、FPD基板などの膜厚分布を高速で非接触測定します。

膜厚分布測定装置 TP series は、多波長膜内干渉色解析による世界初の膜厚分布測定装置です。

カラーカメラで撮影された1枚の干渉色画像から膜厚分布を求めます。自己校正なので、予めの校正は不要です。

視野サイズは、光学系倍率で可変です。顕微鏡タイプで最大7mm、広視野タイプで最大200mmです。

また、測定速度も非常に高速で、200万画素の全面膜厚が1秒以下で測定可能です。

ワンショット法のため、振動の影響を受けず、防振機構なしでナノメートル・オーダーの高精度測定が可能です。

従来の膜厚分布測定装置では適用困難であった移動中、あるいは、変化中の膜厚でも測定可能です。

センサー部は可動部がなく、小型・軽量で、「オンマシン測定」や「インライン測定」に最適です。

特徴

  • 全面一括膜厚分布測定
  • 測定レンジ 20nm〜8μm
  • 超高速 200万画素 1秒以下
  • 高解像度タイプ /広視野タイプ選択可能
  • 高精度 1σ≦1nm
  • 校正不要
  • 小型・軽量
  • 耐振性
  • 移動物体に適用可能
  • 非接触・非破壊
  • 高精度
  • 自動化対応
  • オンマシン、インライン測定可能

 

顕微鏡タイプ 組み込みタイプ 広視野タイプ

 

測定例

1μm/4μm膜厚段差
(SiO2/Si)

干渉色画像 (TP-10)

膜厚分布測定結果

0〜500nm膜厚段差
(SiO2/Si;100mmウェーハ)

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

膜厚傾斜ウエーハ
(SiO2/Si)

(膜厚 0-1600nm)

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

LED用ウェーハ上のエピ膜

(膜厚 170-180nm)

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

Cr/ガラス基板上のSiN膜

〜310nm

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

〜380nm

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

〜530nm

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

PETフィルム基板上の
有機透明導電膜

(コート端部;膜厚 0-130nm)

膜厚分布測定結果

膜厚分布測定結果

干渉色画像 (TP-10)

膜厚分布測定結果

シャボン膜

(流下中;膜厚 0-1500nm)

シャボン膜 干渉色画像

シャボン膜 膜厚分布

干渉色画像 (TP-10WD)

膜厚分布測定結果

TP-Soap_Film_Thickness_Measurement.wmv

流下中のシャボン膜の膜厚測定

流下中のシャボン膜の膜厚測定 (動画)

ニュートンリング

干渉色画像 (TP-10WD) 空気間隙測定結果
[参考] 干渉光学系とGMFアルゴリズムによるPSS(Patterned Sapphire Substrate)表面形状測定

干渉色画像 (干渉顕微鏡)

表面形状測定結果

 

ニュートンは、その61歳の時の著書『光学』(Opticks;1704年)の中で、ニュートン環(Newton's rings)に見られる干渉色を観察し、間隙と色の関係をチャートに残した。また、この色の順序が、シャボン玉の虹色と正確に同じ順序であると述べている。

 

参考文献:

 

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