Medidor espectral del espesor de películas

TFT-1000 Medición del espesor de recubrimientos sin contacto y no destructiva con un solo clic.

El TFT-1000 es un sistema de mesa para medir el espesor de películas finas sin contacto que utiliza reflectometría espectral para medir el espesor de la película, el índice de refracción (n), la reflectancia y la transmitancia. Los módulos ópticos configurables permiten realizar mediciones desde aproximadamente 1 nm hasta 1800 µm, a la vez que ofrecen resultados rápidos, precisos y repetibles con un flujo de trabajo sencillo de un solo clic. Diseñado para la investigación, el desarrollo de procesos y la fabricación, el TFT-1000 combina configuraciones de hardware flexibles con un software intuitivo para caracterizar una amplia gama de películas delgadas transparentes y semitransparentes.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

Configuraciones de UV, luz visible e infrarrojo cercano (NIR)

El TFT-1000 está disponible con cuatro rangos espectrales optimizados: 300–1100 nm (estándar), 190–1100 nm (UV mejorado), 900–1750 nm (infrarrojo cercano) y 1000–2500 nm (infrarrojo cercano ampliado). El rango de longitudes de onda ideal depende del material del recubrimiento, su espesor y el sustrato. También hay disponibles configuraciones espectrales personalizadas para aplicaciones especializadas de medición de películas finas.

Biblioteca con más de 500 recursos incluidos en cada sistema

La biblioteca de más de 500 materiales incluye óxidos, nitruros, fotorresinas, polímeros, semiconductores, recubrimientos duros, películas metálicas finas, materiales para pilas de células solares (aSi, TCO, CIGS, CdS, CdTe), películas para LCD y pantallas (ITO, espacios entre celdas, poliamidas), recubrimientos ópticos (filtros dieléctricos, antirreflectantes, recubrimientos duros) y pilas de OLED. El modo de medición dinámica recoge datos espectrales de forma continua mientras la muestra está en movimiento, lo que permite crear mapas de uniformidad del recubrimiento en sustratos de gran tamaño.

Tamaño del punto de tan solo unos pocos µm

El TFT-1000 ofrece tamaños de punto que van desde los 4 µm hasta los 2 mm, dependiendo del objetivo. Los puntos ultrapequeños miden con precisión las obleas estampadas y las características microscópicas, mientras que los puntos más grandes calculan el promedio de áreas más amplias para garantizar la uniformidad del recubrimiento, el control del proceso y el control de calidad. Las ópticas intercambiables maximizan la flexibilidad tanto en aplicaciones de investigación como en aplicaciones industriales de películas finas.

Alta precisión y estabilidad

El TFT-1000 combina fuentes de luz de última generación con espectrómetros de alta resolución para ofrecer una precisión, repetibilidad y estabilidad a largo plazo excepcionales. Diseñado para el control de procesos de películas finas, la verificación de la calidad de los recubrimientos y la supervisión de la deposición en línea, proporciona mediciones de espesor fiables y sin contacto para la investigación, la producción y el control de calidad industrial.

Fácil de usar con software de análisis de última generación

Cada TFT-1000 viene con el paquete completo de análisis: medición con un solo clic, ajuste espectral en tiempo real, modelado óptico multicapa y generación automática de informes. El espesor, el índice de refracción, la reflectancia y la transmitancia se obtienen a partir de una sola adquisición, sin niveles de software ni licencias adicionales. Puedes empezar a usar la herramienta tras menos de 5 minutos de formación sobre el software.

Más información sobre

Thin film metrology for semiconductor and microelectronics manufacturing

Solicitudes

Mide el espesor, el índice de refracción, la reflectancia y la transmitancia de:

  • De una o varias capas
  • Láminas transparentes, translúcidas o ligeramente opacas
  • Semiconductores: fotorresinas, dieléctricos, etc.
  • Recubrimientos ópticos
  • Dispositivos de RA/RV
  • Medicina: parileno, dispositivos, catéteres

¿Cómo funciona la medición del espesor de películas mediante reflectancia espectral?

La reflectancia espectral es una técnica óptica rápida y sin contacto que se usa para medir el espesor de películas delgadas transparentes y semitransparentes con precisión nanométrica. Se usa mucho en la fabricación de semiconductores, MEMS, óptica, energía fotovoltaica, microelectrónica e investigación de materiales avanzados, ya que ofrece mediciones muy precisas sin dañar la muestra.

Durante la medición, se dirige una fuente de luz blanca de banda ancha hacia la superficie recubierta a través de una sonda óptica de precisión. Una parte de la luz se refleja en la interfaz entre el aire y la película, mientras que otra parte atraviesa el recubrimiento y se refleja en la interfaz entre la película y el sustrato. Al recombinarse estos haces reflejados, crean una interferencia constructiva y destructiva que da lugar a un patrón espectral de interferencia único.

El espectrómetro capta el espectro reflejado en cientos de longitudes de onda en solo unos milisegundos. Un software avanzado de modelización óptica compara el espectro medido con modelos teóricos basados en las propiedades ópticas de la película y el sustrato. La separación y la forma de las franjas de interferencia revelan el espesor óptico de la película (índice de refracción × espesor físico, n × d). Cuando se conoce el índice de refracción —o se determina al mismo tiempo mediante el ajuste de curvas—, el software calcula con precisión el espesor físico de la película.

A diferencia de las técnicas de contacto, la reflectancia espectral no requiere preparación de la muestra ni daña la superficie. Las mediciones se realizan en tiempo real con un solo clic, lo que hace que esta técnica sea ideal tanto para la investigación en laboratorio como para el control de calidad en la producción a gran escala. Los sistemas modernos pueden medir películas con un grosor que va desde unos pocos nanómetros hasta varios cientos de micrómetros, dependiendo del material y de las propiedades ópticas.

Gracias al control automatizado de la plataforma, las funciones de mapeo y un potente software de análisis, la reflectancia espectral permite medir rápidamente el espesor de obleas, paneles de vidrio, componentes ópticos y piezas recubiertas, lo que proporciona a fabricantes e investigadores datos fiables para optimizar los procesos de deposición, mejorar la calidad del producto y aumentar el rendimiento de la producción.

Longitud de onda300–1100 nm (estándar) 190–1100 nm (UV mejorado) 900–1750 nm (infrarrojo cercano) 1000–2500 nm (infrarrojo cercano ampliado). Hay disponibles configuraciones de longitudes de onda personalizadas
Precisiónrango de nm
Biblioteca de materiales500+

Preguntas frecuentes

Un medidor de espesor de capas finas es un instrumento óptico sin contacto que mide el espesor del recubrimiento analizando la luz reflejada por una superficie recubierta. Una sonda de espesor de película por reflectancia espectral, como la TFT-1000, determina el espesor, el índice de refracción, la reflectancia y la transmitancia a partir del patrón de interferencia entre la luz reflejada en la superficie de la película y en la interfaz entre la película y el sustrato. La medición dura unos segundos y no hace falta preparar la muestra.
El TFT-1000 mide el espesor de las películas desde 1 nm hasta 1800 µm, además del índice de refracción, la reflectancia y la transmitancia. Analiza tanto capas únicas como apilamientos multicapa en películas transparentes, translúcidas y ligeramente absorbentes —fotoresinas, dieléctricos, recubrimientos ópticos, ITO, parileno y materiales para apilamientos solares u OLED, entre los más de 500 que hay en su biblioteca.
Los ingenieros de procesos de semiconductores, los fabricantes de recubrimientos ópticos, los desarrolladores de pantallas y de RA/RV, los productores de células solares y los fabricantes de dispositivos médicos usan el TFT-1000 para medir el espesor de las películas en control de calidad e I+D. Su funcionamiento sin contacto y su flujo de trabajo con un solo clic lo hacen muy práctico tanto para la supervisión de la producción en línea como para los análisis de laboratorio.
Sí. El TFT-1000 se puede configurar para medir pilas de películas multicapa ajustando el espectro de reflectancia medido a un modelo óptico multicapa. Esto se utiliza para pilas de células solares, capas OLED y recubrimientos ópticos complejos en los que hay que caracterizar varias capas a la vez.
El espesor mínimo que se puede medir depende de la configuración del modelo. El modelo UV-visible (rango de longitudes de onda de 200 a 1000 nm) mide películas de tan solo 1 nm de espesor. El modelo de rango visible mide a partir de 10 nm, lo cual es suficiente para la mayoría de los recubrimientos duros, películas ópticas y dieléctricos semiconductores. Para óxidos de puerta ultradelgados y películas monocapa, lo mejor es el modelo UV-visible.
No. El TFT-1000 es una sonda sin contacto que mide la superficie de la muestra tal y como se recibe, sin necesidad de limpiarla, grabarla ni crear patrones en ella. El único requisito es que el recubrimiento y el sustrato tengan suficiente contraste óptico para la medición de la reflectancia espectral, lo cual ocurre en la gran mayoría de las combinaciones de recubrimiento y sustrato.
El tamaño del punto depende de la lente objetivo que se use y oscila entre 4 µm (objetivos de gran aumento) y 200 µm a 2 mm (configuraciones de bajo aumento). Los puntos más pequeños se usan para sustratos con patrones y detalles pequeños; los puntos más grandes permiten promediar los valores en un área más amplia para las mediciones de uniformidad.
Sí. Además del espesor de la película, el TFT-1000 mide el índice de refracción, la reflectancia y la transmitancia a partir de la misma medición de reflectancia espectral.
La medición se realiza en tiempo real con un solo clic. La adquisición espectral y el ajuste del modelo se completan en segundos, y el modo dinámico mide de forma continua mientras se mueve la muestra.
La biblioteca incluida abarca más de 500 materiales: óxidos, nitruros, fotorresinas, polímeros, semiconductores, recubrimientos duros, películas metálicas finas, materiales para pilas solares (aSi, TCO, CIGS, CdS, CdTe), películas para pantallas (ITO, poliamidas), recubrimientos ópticos y estructuras OLED.
Sí. Las películas transparentes, translúcidas y ligeramente absorbentes son la aplicación principal de la medición del espesor de películas mediante reflectancia espectral, en sustratos que van desde el silicio hasta el vidrio y los polímeros.

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