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Otsuka大塚非接触膜厚计OPTM系列
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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”。
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原理:显微光谱反射率 + 干涉解析(非接触、无损)
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核心:小光斑(φ3 μm)、1 秒 / 点、*多 50 层膜、可测透明 / 半透明膜
二、Otsuka大塚非接触膜厚计OPTM系列型号体系(结构 × 波段)
1)按机械结构(3 类)
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OPTM‑A:自动 XY 平台(离线 / 实验室、整片 Mapping)
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OPTM‑F:固定台架(研发 / 单点量测)
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OPTM‑H:分体探头(嵌入产线、Inline)
2)按波段 / 测厚范围(3 档,SiO₂基准)
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型号
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波长范围
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膜厚范围
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核心用途
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OPTM‑A1/F1/H1
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230–800 nm(UV–Vis)
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1 nm ~ 35 μm
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超薄膜、光刻胶、SiO₂/SiN
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OPTM‑A2/F2/H2
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360–1100 nm(Vis–NIR)
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7 nm ~ 49 μm
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通用膜、ITO、PI、OLED
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OPTM‑A3/F3/H3
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900–1600 nm(NIR)
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16 nm ~ 92 μm
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厚膜、树脂、SiC/GaN、厚胶
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三、Otsuka大塚非接触膜厚计OPTM系列核心参数(全系列共性)
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*小光斑:φ3 μm(显微聚焦,微区 / 图案区量测)
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测量时间:≤1 秒 / 点(含自动对焦 + 解析)
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层数解析:*多 50 层 同步(含超薄 + 厚膜叠层)
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精度:SiO₂ 重复精度 ≤±0.1 nm;n/k 同步输出
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平台(A 系列):300 mm 兼容 XYθ 自动平台,2D/3D Mapping
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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)
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超薄栅氧 / 高 k:1–10 nm HfO₂、Al₂O₃、SiO₂(A1 **)
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FinFET/GAA:侧墙、间隔层、SiGe 外延层厚度 + 组分(n/k)
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STI/ILD:浅沟槽氧化层、层间介质厚度均匀性(A1/A2)
2)光刻 / 掩模
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光刻胶(PR):100 nm–10 μm,曝光前后膜厚 + 均匀性(A1)
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硬掩模 / 抗反射层(ARC):超薄叠层(A1)
3)功率 / 化合物半导体
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SiC/GaN:外延层、钝化膜、厚氧化层(A3,近红外穿透)
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IGBT/MOSFET:厚场氧、钝化膜、保护层(A2/A3)
4)晶圆 / 封装
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临时键合:超薄硅 + 胶层 + 支撑基板,微区测胶厚(A2/A3)
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TSV 周边:硅表面绝缘层、钝化膜(A1/A2)
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载板 / PI / 干膜:5–50 μm 厚膜、均匀性(A2/A3)
5)FPD / 光学(延伸)
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OLED/ITO:透明导电膜、有机层(A2)
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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)
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超薄膜(1–100 nm) → OPTM‑A1(UV)
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通用膜 / 光刻胶(1–50 μm) → OPTM‑A2(Vis)
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厚膜 / 树脂 / SiC(10–90 μm) → OPTM‑A3(NIR)
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离线 Mapping / 整片检测 → A 系列(自动平台)
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产线 Inline 嵌入 → H 系列(分体探头)
六、与 FE/SF‑3 区别(快速区分)
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FE(TE):大光斑(φ20 μm)、整片平均 / 抽检,量产离线
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SF‑3:穿透式、测晶圆厚度 + 胶层,研磨 / 键合在线
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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