主要特点
更多相关信息

应用
测量以下物质的厚度、折射率、反射率和透射率:
- 单层或多层
- 透明、半透明或微吸光薄膜
- 半导体——光刻胶、介电材料等。
- 光学镀膜
- AR/VR设备
- 医疗——聚对二甲苯、医疗器械、导管
光谱反射率薄膜厚度测量原理是什么?
光谱反射率是一种快速、非接触式光学技术,用于以纳米级精度测量透明和半透明薄膜的厚度。由于该技术能在不损伤样品的情况下提供高精度测量结果,因此被广泛应用于半导体制造、MEMS、光学、光伏、微电子学以及先进材料研究领域。
在测量过程中,宽带白光光源通过精密光学探针照射到涂层表面。其中一部分光在空气-薄膜界面处反射,另一部分则穿过涂层,并在薄膜-基底界面处反射。当这些反射光束重新结合时,会产生 constructive 和 destructive 干涉,从而形成独特的光谱干涉图样。
该光谱仪仅需几毫秒即可捕获数百个波长范围内的反射光谱。先进的光学建模软件会将测得的光谱与基于薄膜和基板光学性质的理论模型进行对比。 干涉条纹的间距和形状揭示了薄膜的光学厚度(折射率 × 物理厚度,n × d)。当已知折射率——或通过曲线拟合同时测得折射率时——该软件可精确计算出薄膜的物理厚度。
与接触式技术不同,光谱反射率测量无需样品制备,也不会造成表面损伤。只需单击一下即可实时完成测量,因此该技术既适用于实验室研究,也适用于高通量生产质量控制。 现代系统可测量厚度从仅几纳米到几百微米不等的薄膜,具体取决于材料和光学特性。
凭借自动舞台控制、映射功能和强大的分析软件,光谱反射率技术能够快速测量晶圆、玻璃面板、光学元件和镀膜部件的厚度,为制造商和研究人员提供可靠的数据,以优化沉积工艺、提高产品质量并提升生产良率。

| 波长 | 300–1100 nm(标准) 190–1100 nm(紫外增强型) 900–1750 nm(近红外) 1000–2500 nm(扩展近红外)。可提供定制波长配置 |
|---|---|
| 精度 | 纳米级 |
| 材料库 | 500+ |
常见问题解答
薄膜厚度测定仪是一种非接触式光学仪器,通过分析从涂层表面反射的光来测量涂层厚度。 像TFT-1000这样的光谱反射率薄膜厚度探头,通过分析薄膜表面和薄膜-基板界面处反射光的干涉图样,来测定薄膜的厚度、折射率、反射率和透射率。测量仅需几秒钟,且无需对样品进行预处理。
TFT-1000 可测量 1 纳米至 1800 微米的薄膜厚度,并可测定折射率、反射率和透射率。 该仪器可测量透明、半透明及微吸收薄膜上的单层和多层堆叠结构——其数据库中收录了500多种材料,包括光刻胶、介电层、光学涂层、ITO、聚对二甲苯以及太阳能或OLED堆叠材料等。
半导体工艺工程师、光学镀膜制造商、显示器及AR/VR开发商、太阳能电池生产商和医疗设备制造商均使用TFT-1000进行质量控制和研发中的膜厚测量。其非接触式操作和一键式工作流程,使其既适用于在线生产监测,也适用于实验室分析。
是的。通过将测得的反射率光谱拟合到多层光学模型中,TFT-1000 可配置为测量多层薄膜堆叠结构。该功能适用于太阳能电池堆叠结构、OLED 层以及需要同时表征多层结构的复杂光学涂层。
可测量的最小厚度取决于仪型的配置。紫外-可见光型(波长范围为200–1000 nm)可测量薄至1 nm的薄膜。可见光型可测量10 nm及以上的薄膜,这对于大多数硬质涂层、光学薄膜和半导体介电层而言已足够。 对于超薄栅氧化层和单分子层薄膜,紫外-可见光型号更为适用。
不。TFT-1000 是一款非接触式探头,无需对刚接收到的样品进行清洁、蚀刻或图案化处理,即可直接测量其表面。唯一的要求是涂层与基底之间具有足够的光学对比度,以进行光谱反射率测量,而绝大多数涂层-基底组合都满足这一条件。
光斑大小取决于所使用的物镜,范围从 4 µm(高倍物镜)到 200 µm 至 2 mm(低倍配置)。较小的光斑适用于图案化基板和微小特征;较大的光斑则能在更宽的区域内进行平均处理,以进行均匀性测量。
是的。除了薄膜厚度外,TFT-1000还能通过同一组光谱反射率数据测量折射率、反射率和透射率。
测量过程实时进行,一键即可操作。光谱采集和模型拟合在几秒内即可完成,动态模式可在样品移动时进行连续测量。
该库涵盖500多种材料:氧化物、氮化物、光刻胶、聚合物、半导体、硬质涂层、金属薄膜、太阳能电池堆栈材料(aSi、TCO、CIGS、 CdS、CdTe)、显示薄膜(ITO、聚酰胺)、光学涂层以及OLED堆栈。
是的。透明、半透明和微吸光薄膜是光谱反射率薄膜厚度测量的核心应用领域,其基材涵盖硅、玻璃和聚合物等。
