薄膜测厚仪的测量原理是什么？精度可以达到多少？

在被测量的薄膜上垂直照射可视光，光的一部分在膜的表面反射，另一部分透进薄膜，然后在膜与底层之间的界面反射，薄膜表面反射的光和薄膜底部反射的光产生干涉现象。利用白光干涉测量法的原理，它用一个宽波段的光源来测得不同波长的反射数据，由于反射率n和k随薄膜的不同而变化，根据这一特性进行曲线拟合从而求得膜厚。不同类型材料的相应参数通过不同的模型来描述，从而保证了不同类型材料膜厚测量的准确性。

大成精密设备薄膜测厚仪采用非放射性先进测量技术，是测量隔膜厚度的理想解决方案。

光学薄膜测厚仪 (SpectraThick Series) 的核心技术介绍和原理说明

SpectraThick series的特点是非接触, 非破坏方式测量，无需样品的前处理，软件支持Windows操作系统等。ST series是使用可视光测量wafer，glass等substrates上形成的氧化膜，氮化膜，Photo-resist等非金属薄膜厚度的仪器。

测量原理如下：在测量的wafer或glass上面的薄膜上垂直照射可视光，这时光的一部分在膜的表面反射，另一部分透进薄膜，然后在膜与底层 (wafer或glass)之间的界面反射。这时薄膜表面反射的光和薄膜底部反射的光产生干涉现象。SpectraThick series就是利用这种干涉现象来测量薄膜厚度的仪器。

仪器的光源使用Tungsten Lamp，波长范围是400 nm ~ 800 nm。从ST2000到ST7000使用这种原理，测量面积的直径大小是4μm ~ 40μm (2μm ~ 20μm optional)。ST8000-Map作为K-MAC (株) 最主要的产品之一，有image processs功能，是超越一般薄膜厚度测量仪器极限的新概念上的厚度测量仪器。测量面积的最小直径为0.2μm，远超过一般厚度测量仪器的测量极限 (4μm)。顺次测量数十个点才能得到的厚度地图 (Thickness Map) 也可一次测量得到，使速度和精确度都大大提高。这一技术已经申请专利。

K-MAC (株) SpectraThick series的又一优点是一般仪器无法测量的粗糙表面 (例如铁板，铜板) 上形成的薄膜厚度也可以测量。这是称为VisualThick OS的新概念上的测量原理。除测量薄膜厚度外还有测量透射率，玻璃上形成的ITO薄膜的表面电阻，接触角度 (Contact Angle) 等的功能。

产品说明

本仪器是把UV-Vis光照在测量对象上，利用从测量对象中反射出来的光线测量膜的厚度的产品。

这种产品主要用于研究开发或生产导电体薄膜现场，特别在半导体及有关Display工作中作为

In-Line monitoring 仪器使用。

产品特性

1) 因为是利用光的方式，所以是非接触式，非破坏式，不会影响实验样品。

2) 可获得薄膜的厚度和 n,k 数据。

3) 测量迅速正确，且不必为测量而破坏或加工实验样品。

4) 可测量 3层以内的多层膜。

5) 根据用途可自由选择手动型或自动型。

6) 产品款式多样，而且也可以根据顾客的要求设计产品。

7)可测量 Wafer/LCD 上的膜厚度 (Stage size 3“ )

8)Table Top型, 适用于大学,研究室等

涂层膜厚测试仪被广泛应用于测量从0.1到50微米各种薄膜材料的厚度。无论单层或多层薄膜，简单的球磨测试都能快速准确的测定每一层薄膜的厚度。典型的试样包括CVD、

PVD、等离子喷射涂层、阳极氧化薄膜、离子溅射薄膜、化学和电镀沉积镀膜、高分子薄膜、涂料、釉漆等等。

原理：一个半径精确已知的磨球由自身重力作用于镀膜试样表面并进行自转。在测试过程中，磨球与试样的相对位置以及施加于试样的压力保持恒定。磨球与试样间的相对运动以及金刚石颗粒研磨液的共同作用将试样表面磨损出一球冠形凹坑。

随后的金相显微镜观测可以获得磨损坑内涂层和基体部分投影面积的几何参数。在得知了X和Y的长度后，涂层的厚度D可以通过简单的几何公式计算得出。

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