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Otsuka大塚 OPTM系列分光式非接触膜厚计
产品型号:OPTM‑F2
产品简介:

日本 Otsuka(大塚)集团旗下涉及半导体业务的主体为大塚电子(Otsuka Electronics) 和大塚化学(Otsuka Chemical),产品聚焦半导体量测设备与电子化学品 / 功能材料两大类,一、大塚电子(Otsuka Electronics):半导体量测设备 核心产品线:膜厚测量、晶圆几何量测、显微光谱分析、缺陷检测、光学特性评价。

详细介绍
  1. OPTM 系列是大塚电子(Otsuka)显微分光式非接触膜厚计,主打微区、超薄 / 多层、纳米级精度、可测 n/k,常被称为 “小型椭偏替代机”。
  2. 原理:显微光谱反射率 + 干涉解析(非接触、无损)
  3. 核心:小光斑(φ3 μm)、1 秒 / 点、*多 50 层膜、可测透明 / 半透明膜
  4. 二、型号体系(结构 × 波段)

    1)按机械结构(3 类)

    • OPTM‑A:自动 XY 平台(离线 / 实验室、整片 Mapping)
    • OPTM‑F:固定台架(研发 / 单点量测)
    • OPTM‑H:分体探头(嵌入产线、Inline)

    2)按波段 / 测厚范围(3 档,SiO₂基准)

    型号 波长范围 膜厚范围 核心用途
    OPTM‑A1/F1/H1 230–800 nm(UV–Vis) 1 nm ~ 35 μm 超薄膜、光刻胶、SiO₂/SiN
    OPTM‑A2/F2/H2 360–1100 nm(Vis–NIR) 7 nm ~ 49 μm 通用膜、ITO、PI、OLED
    OPTM‑A3/F3/H3 900–1600 nm(NIR) 16 nm ~ 92 μm 厚膜、树脂、SiC/GaN、厚胶

    三、核心参数(全系列共性)

    • *小光斑:φ3 μm(显微聚焦,微区 / 图案区量测)
    • 测量时间:≤1 秒 / 点(含自动对焦 + 解析)
    • 层数解析:*多 50 层 同步(含超薄 + 厚膜叠层)
    • 精度:SiO₂ 重复精度 ≤±0.1 nm;n/k 同步输出
    • 平台(A 系列):300 mm 兼容 XYθ 自动平台,2D/3D Mapping
    • 特色**:透明基板去除背面反射,真实膜厚 / 折射率

    四、半导体运用场景(按工艺)

    1)先进制程(7–28 nm)

    • 超薄栅氧 / 高 k:1–10 nm HfO₂、Al₂O₃、SiO₂(A1 **)
    • FinFET/GAA:侧墙、间隔层、SiGe 外延层厚度 + 组分(n/k)
    • STI/ILD:浅沟槽氧化层、层间介质厚度均匀性(A1/A2)

    2)光刻 / 掩模

    • 光刻胶(PR):100 nm–10 μm,曝光前后膜厚 + 均匀性(A1)
    • 硬掩模 / 抗反射层(ARC):超薄叠层(A1)

    3)功率 / 化合物半导体

    • SiC/GaN:外延层、钝化膜、厚氧化层(A3,近红外穿透)
    • IGBT/MOSFET:厚场氧、钝化膜、保护层(A2/A3)

    4)晶圆 / 封装

    • 临时键合:超薄硅 + 胶层 + 支撑基板,微区测胶厚(A2/A3)
    • TSV 周边:硅表面绝缘层、钝化膜(A1/A2)
    • 载板 / PI / 干膜:5–50 μm 厚膜、均匀性(A2/A3)

    5)FPD / 光学(延伸)

    • OLED/ITO:透明导电膜、有机层(A2)
    • 光学镀膜:AR/HR/DLC、滤光片多层膜(A1/A2)

    五、选型速记(半导体优先)

    • 超薄膜(1–100 nm)OPTM‑A1(UV)
    • 通用膜 / 光刻胶(1–50 μm)OPTM‑A2(Vis)
    • 厚膜 / 树脂 / SiC(10–90 μm)OPTM‑A3(NIR)
    • 离线 Mapping / 整片检测A 系列(自动平台)
    • 产线 Inline 嵌入H 系列(分体探头)

    六、与 FE/SF‑3 区别(快速区分)

    • FE(TE):大光斑(φ20 μm)、整片平均 / 抽检,量产离线
    • SF‑3:穿透式、测晶圆厚度 + 胶层研磨 / 键合在线
    • OPTM显微小光斑(φ3 μm)、微区 / 图案区、多层 + nk研发 / 先进制程 / 微区失效分析