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『膜厚計の基礎知識 膜厚測定の原理【非金属系 薄膜】』

ホワイトペーパー

測定原理を知って、正しい膜厚計を選ぼう

反射率分光法編

フィルメトリクスの膜厚測定装置本体には光源と分光器が内蔵されています。光源の光はファイバーを通してサンプルに照射され、反射した光は再びファイバーを通り本体の分光器に戻ります。反射光は分光器で波長毎に分光され、膜厚解析ソフトウェア”FILMeasure”を搭載したパソコンに取り込まれます。光の波長と膜厚に依存した反射率スペクトラムを膜厚解析ソフトウェア”FILMeasure”で解析し、膜厚を測定します。

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ドキュメント名 『膜厚計の基礎知識 膜厚測定の原理【非金属系 薄膜】』
ドキュメント種別 ホワイトペーパー
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このカタログの内容

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スライド番号 1

膜厚計の基礎知識 膜厚測定の原理 測定原理を知って、正しい膜厚計を選ぼう 反射率分光法 編 【非金属系 薄膜】
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スライド番号 2

測定原理を知る 反射率分光法 反射率分光法の原理 本体 (光源、分光器内蔵) ファイバー レンズ パソコン 膜厚解析ソフトウェア サンプル “FILMeasure”搭載 膜厚測定装置本体には光源と分光器が内蔵されています。光源の光はファイバーを通してサンプル に照射され、反射した光は再びファイバーを通り本体の分光器に戻ります。反射光は分光器で波長 毎に分光され、膜厚解析ソフトウェア”FILMeasure”を搭載したパソコンに取り込まれます。光の 波長と膜厚に依存した反射率スペクトラムを膜厚解析ソフトウェア”FILMeasure”で解析し、膜厚 を測定します。 屈折率 厚 低 高 膜 厚 薄 波長(nm) 反射率スペクトラムは、膜厚・光学定数・界面の粗さ等の特性により決まります。膜厚が厚くなる と波数が多くなり、膜の屈折率が高いと反射率が高くなる傾向があります。この様な特性を持つ反 射率スペクトラムを解析する事で膜厚を測定します。 <カーブフィッティング法> 実測の反射率スペクトラム(青色曲線)と登録 SiO2 3,500Å 実測の反射率スペクトラム した膜構造レシピを基に、計算によって求め SiO2 5,250Å た反射率スペクトラム(赤色曲線)の差が最も SiO2 7,000Å 小さくなる反射率スペクトラムを理論上の反 射率スペクトラムとして生成して表示します。 Si基板上のSiO2膜に対して、3,500A~ 10,500Aの範囲で膜厚測定を行った場合、青 SiO2  8,750Å 色の実測の反射率スペクトラムに7000Aの理 SiO2 10,500Å 論上の反射率スペクトラムが最も近似してい る為、測定結果として7000Aを表示します。 2
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スライド番号 3

反射率分光法を利用した測定事例 測 定 事 例 ポリシリコン膜の測定 導体の膜として使われるポリシリコンの測定事例。 酸化膜、アモルファスシリコン、LTなど様々な膜厚の 測定にも対応しています。 レジスト膜の測定 半導体のパターン形成に欠かせないレジスト。 数百nm~数μmのレジスト膜を測定出来ます。 FPD セルギャップ、ポリイミド、ITO、ARフィルム、各種光学フィルム等 半導体 レジスト、酸化膜、窒化膜、アモルファス/ポリシリコン等 コーティング 反射防止膜、ハードコート等 薄膜太陽電池 Cd 、CIGS、アモルファスシリコン等 LED アルミニウムガリウムヒ素(Al GaAs)、リン化ガリウム(Ga P)等 3
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スライド番号 4

膜厚測定器を選ぶ フィルメトリクスの膜厚測定システムは、反射率分光法の原理に基づいています。 対 象 の 測 定 機 器 >F20シリーズ シングルポイント 膜厚測定システム >F40シリーズ 顕微鏡式 膜厚測定システム >F50シリーズ 自動マッピング 膜厚測定システム F20 シングルポイント 膜厚測定システム 世界中で5000台以上使用されているベーシックモデル。 ナノメートルから数百マイクロメートルまで膜厚を高精度 で測定でき、研究開発から製造現場のインライン測定まで 多様な用途でご利用頂けます。 F40 顕微鏡式 膜厚測定システム マイクロメートル単位での測定スポットを選択できます。 パソコンモニター上に顕微鏡の観察画像が表示されるので、 測定箇所を確認しながら簡単に膜厚測定をすることが出来 ます。 F50 自動マッピング 膜厚測定システム 光干渉の原理に基づいた膜厚測定機能と自動高速ステージ を組み合わせたシステムです。 指定したポイントの膜厚、屈折率を、従来では考えられな かったスピードで測定します。 (300mmウエハー上の25ポイント測定を最速21秒で完了します) お問い合わせ アンリツ株式会社 環境計測カンパニー 営業本部 パートナーソリューパシーョトンナ部ーソリューションチーム メcoーntルacアt-pドsレ@スan:ritcsoun.tcaocmt-ps@anritsu.com 〒243-8555 神奈川県厚木市恩名5-1-1 Tel: 046-296-6661 URL:https://www.anritsu.com/ja-JP/partner-solutions 4 DOC.NO. MPS-1SG200047