Otsuka大塚 OPTM系列分光式非接觸膜厚計(jì)
Otsuka大塚 OPTM系列分光式非接觸膜厚計(jì)

1. OPTM 系列是大塚電子（Otsuka）顯微分光式非接觸膜厚計(jì)，主打微區(qū)、超薄 / 多層、納米級(jí)精度、可測(cè) n/k，常被稱為 “小型橢偏替代機(jī)"。

2. 原理：顯微光譜反射率 + 干涉解析（非接觸、無(wú)損）

3. 核心：小光斑（φ3 μm）、1 秒 / 點(diǎn)、*多 50 層膜、可測(cè)透明 / 半透明膜

二、型號(hào)體系（結(jié)構(gòu) × 波段）

1）按機(jī)械結(jié)構(gòu)（3 類）

• OPTM?A：自動(dòng) XY 平臺(tái)（離線 / 實(shí)驗(yàn)室、整片 Mapping）

• OPTM?F：固定臺(tái)架（研發(fā) / 單點(diǎn)量測(cè)）

• OPTM?H：分體探頭（嵌入產(chǎn)線、Inline）

2）按波段 / 測(cè)厚范圍（3 檔，SiO?基準(zhǔn)）

型號(hào)	波長(zhǎng)范圍	膜厚范圍	核心用途
OPTM?A1/F1/H1	230–800 nm（UV–Vis）	1 nm ~ 35 μm	超薄膜、光刻膠、SiO?/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、樹(shù)脂、SiC/GaN、厚膠

三、核心參數(shù)（全系列共性）

• *小光斑：φ3 μm（顯微聚焦，微區(qū) / 圖案區(qū)量測(cè)）

• 測(cè)量時(shí)間：≤1 秒 / 點(diǎn)（含自動(dòng)對(duì)焦 + 解析）

• 層數(shù)解析：*多 50 層 同步（含超薄 + 厚膜疊層）

• 精度：SiO? 重復(fù)精度 ≤±0.1 nm；n/k 同步輸出

• 平臺(tái)（A 系列）：300 mm 兼容 XYθ 自動(dòng)平臺(tái)，2D/3D Mapping

• 特色**：透明基板去除背面反射，真實(shí)膜厚 / 折射率

四、半導(dǎo)體運(yùn)用場(chǎng)景（按工藝）

1）優(yōu)良制程（7–28 nm）

• 超薄柵氧 / 高 k：1–10 nm HfO?、Al?O?、SiO?（A1 **）

• FinFET/GAA：側(cè)墻、間隔層、SiGe 外延層厚度 + 組分（n/k）

• STI/ILD：淺溝槽氧化層、層間介質(zhì)厚度均勻性（A1/A2）

2）光刻 / 掩模

• 光刻膠（PR）：100 nm–10 μm，曝光前后膜厚 + 均勻性（A1）

• 硬掩模 / 抗反射層（ARC）：超薄疊層（A1）

3）功率 / 化合物半導(dǎo)體

• SiC/GaN：外延層、鈍化膜、厚氧化層（A3，近紅外穿透）

• IGBT/MOSFET：厚場(chǎng)氧、鈍化膜、保護(hù)層（A2/A3）

4）晶圓 / 封裝

• 臨時(shí)鍵合：超薄硅 + 膠層 + 支撐基板，微區(qū)測(cè)膠厚（A2/A3）

• TSV 周邊：硅表面絕緣層、鈍化膜（A1/A2）

• 載板 / PI / 干膜：5–50 μm 厚膜、均勻性（A2/A3）

5）FPD / 光學(xué)（延伸）

• OLED/ITO：透明導(dǎo)電膜、有機(jī)層（A2）

• 光學(xué)鍍膜：AR/HR/DLC、濾光片多層膜（A1/A2）

五、選型速記（半導(dǎo)體優(yōu)先）

• 超薄膜（1–100 nm） → OPTM?A1（UV）

• 通用膜 / 光刻膠（1–50 μm） → OPTM?A2（Vis）

• 厚膜 / 樹(shù)脂 / SiC（10–90 μm） → OPTM?A3（NIR）

• 離線 Mapping / 整片檢測(cè) → A 系列（自動(dòng)平臺(tái)）

• 產(chǎn)線 Inline 嵌入 → H 系列（分體探頭）

六、與 FE/SF?3 區(qū)別（快速區(qū)分）

• FE（TE）：大光斑（φ20 μm）、整片平均 / 抽檢，量產(chǎn)離線

• SF?3：穿透式、測(cè)晶圓厚度 + 膠層，研磨 / 鍵合在線

• OPTM：顯微小光斑（φ3 μm）、微區(qū) / 圖案區(qū)、多層 + nk，研發(fā) / 優(yōu)良制程 / 微區(qū)失效分析