ThetaMetrisis(シータメトリシス)の高精度非接触膜厚計

膜厚計とは、塗膜やフィルムなどの定規で測定できないとても薄い膜の厚さを測る測定器です。

膜厚は用途によっては厚過ぎても薄すぎてもいけないため、「適正な厚さに仕上がっているか?」を確認する必要があります。

ThetaMetrisisの膜厚測定器は、「反射率分光法」を用いて測定します。取扱いが簡単で、非接触での高精度かつスピーディな測定が可能です。

ThetaMetrisisの膜厚計の活用シーン 反射率分光法で測定できる条件 ThetaMetrisisの膜厚測定器一覧

定規で測定できないような非常に薄い膜の厚さを測定します。膜厚測定だけでなく分光反射率/分光透過率測定といった分光器としても活用できます。


レスターの膜厚計事業の沿革

1998年4月~2019年3月 Filmetrics社(フィルメトリクス)主にF20, F40, F50シリーズなどの販売、修理、検査、テクニカルサポート
2019年5月~現在 ThetaMetrisis社(シータメトリシス)販売、修理、検査、テクニカルサポート

 

  • ±1nmの高精度
  • 0.01秒~の高速測定
  • 非接触で測定可能
  • 測定者が誰であっても同じ測定値
  • 簡単なPC操作で使用可能

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ThetaMetrisisの膜厚計は、「反射率分光法」を用いた測定器です。

【反射率分光法とは】

反射率分光法は測定対象物に光を垂直に入射させ反射した光を分光測定します。

反射率分光法の比較対象とされる分光エリプソメーターと比較し、スキルを必要とせず、取り扱いが簡単でスピーディーに測定ができます。

ThetaMetrisis膜厚計「反射率分光法」

ThetaMetrisisの膜厚計(反射率分光法)の活用シーン

測定結果は日本語ソフトで閲覧可能です。

  • 電子材料研究開発

    レジスト、高分子材料、透明電極材料

    スピンコート、ディップコート、スプレー吹付、蒸着、
    スパッタリング

    膜厚計 計測結果画面
    計測結果画面
    ガラス上の赤色カラーレジスト厚
  • フィルムインライン量産工程

     

    膜厚計 計測結果画面
    計測結果画面
    PETフィルム上の薄膜コーティング厚
  • 半導体ウェーハ

    酸化膜、窒化膜、レジスト、Low-k、Siウェーハ厚
    ウェーハハンドリング工程に取り付け可能

    膜厚計 計測結果画面
    計測結果画面
    シリコンウェーハ上の
    レジスト厚のマッピング


    ステージ動作例
    透明アルミナ基板上の機能性膜の膜厚自動マッピング
  • 車のサンルーフ

    ハードコート、熱線カット

    膜厚計 計測結果画面
    計測結果画面
    ポリカーボネート基材上のハードコート厚
  • レンズ、腕時計

    反射防止コート

    膜厚計 計測結果画面
    計測結果画面
    ガラス基板上の反射防止コートの分光反射率
  • 工具

    DLC

    膜厚計 計測結果画面
    計測結果画面
    ステンレス表面のDLCコーティング厚

反射率分光法で測定できる条件

反射率分光法は下記3つを満たせば測定できます。

  • 1

    透明または半透明で光を通す材料であること

  • 2

    基材と膜に屈折率差があること

  • 3

    膜表面や基材表面が粗くなく鏡面に近いこと(ご自身の顔が映らない場合は粗面です)

膜厚計

反射率分光法では測定できないものがあります。

反射率分光法では下記のような事例は測定できないため、他の測定手法で測定します。

  • 事例

  • 他の手法(測定原理)

  • 膜厚が5nm(ナノメートル)以下

  • AFM、SEMでの断面観察、エリプソメータ

  • 膜が光を通さない

  • 段差計、干渉計、レーザ顕微鏡、渦電流式、蛍光X線

  • 測定箇所が粗すぎる

  • 段差計、レーザ顕微鏡、渦電流式(ブラスト処理、ヘアライン、など)

性能・特徴例の紹介

多層同時膜厚の測定と分光反射率の測定が可能

  • 1層のみならず複層の膜厚測定が可能
  • 海外製品でもネイティブな日本語ソフトウェア
    -弊社のSEが作成。使い勝手の良さを日々追求し最新版をアップデート
    -「この機能を追加したい」のカスタムも柔軟に対応
  • 膜厚測定値だけでなく膜厚測定結果をグラフ表示
     膜厚のムラやトレンドをビジュアルに把握が可能
ThetaMetrisis 2層同時膜厚測定の例と分校反射率の測定

Si3N4 とSiO2の2層同時膜厚測定(Si基板)

光学定数(n, k)の解析 / 光学定数のインポートが可能

  • 膜厚測定だけでなく光学定数(n, k)の解析が可能
  • 他の測定器(分光エリプソメータなど)で
    測定した光学定数(n, k)のインポートが可能。
    インポートした光学定数(n, k)を使用して
    膜厚測定が可能です。
ThetaMetrisis 膜材料の光学定数(n, k)の解析 (例:Cauchyモデル)

例:Cauchyモデル

シミュレーションモード / スペクトル比較機能

  • シミュレーションモード搭載
    -この基板にあの材料をどれくらいの厚さで成膜すればどのような分光反射
    スペクトルになるか理論上の分光反射波形スペクトルを描くことが可能
    例1) Si基板上にSiO2の膜厚が1000nmの場合どのような反射スペクトルになるか
    例2) アルミの蒸着膜厚を測定したいがどの位の厚さまで測定できるかシミュレーションしたい
    例3) PETフィルムの上に屈折率1.6の材料を厚さ70nmで成膜した。
    この膜厚を測定できるか確認したい

    例4) Si基板上の自然酸化膜の膜厚がどの位まで測定できるものか、
    自然酸化膜がないSiだけの理論波形と比較検討したい
ThetaMetrisis シミュレーションモードによる Si基板とSiO2膜厚別の分光反射スペクトルの比較

アラーム発報機能 / オペレータモード

  • 想定していない膜厚が測定された場合はアラーム
    を発報しその測定値に対してアラームを自動記録
  • オペレータモードは、委託先、アルバイトの方に
    技術情報を知られずに膜厚測定と記録が行えます。
ThetaMetrisis 膜材料の光学定数(n, k)の解析 (例:Cauchyモデル)

球面・曲面の測定も可能

  • コンタクトプローブモード
    レンズの球面やお椀型の内側など、凹凸面の
    膜厚測定が可能。
    膜厚測定値の記録はコンタクトプローブを当てて
    外しての測定毎に自動保存され筆記用具は不要です。
ThetaMetrisis 球面・局面の測定も可能

各種量産ラインへの取り付けも可能

ThetaMetrisis 各種量産ラインへの取り付けも可能


    • ThetaMetrisis

      両端と中心3か所同時膜厚モニタリング

    • ThetaMetrisis

      両端と中心の3か所
      例)フィルムへの成膜Roll to Rollプロセス

    • ThetaMetrisis

      1つで幅方向に可動

無料オンライン膜厚測定実施中!

作成した膜厚サンプルについて、反射率分光法で測定できるかどうかを
無料にてお試しいただけます。

光学式非接触 膜厚計 主要製品カタログ

光学式非接触 膜厚計の主要製品についてご紹介しています。

ソフトウェア機能や活用シーンに合わせたアプリケーション例など、お客様のご参考になるポイントが入っていますので、ぜひご活用ください。

ThetaMetrisisの膜厚測定器一覧

測定器によって、性能や価格はさまざまです。
レスターは、
お客様のご要望に合った測定器をご提案します。

測定器の検査サービス

レスターでは、
測定器の検査サービスを行っております。

国家標準へのトレーサブルのとれた膜厚標準器で検査ができます。

検査後は下記書類をご提供致します。

  • 校正証明書
  • トレーサビリティ体系証明書
膜厚計 測定器の検査サービス

ユーザー様の声

レスターは、
さまざまなメーカー様への膜厚測定器の導入実績があり、
ご好評をいただいております。

  • 食用包装フィルムの企業様

    フィルムの量産工程でインライン膜厚モニターを導入。
    年間数万トンもの原材料を管理でき材料ロスが解消した

  • エレクトロニクス向けフィルムの企業様

    フィルムの製造工程において幅方向の膜厚ムラを
    リアルタイムで測定でき、取引先の全数検査の要求に応えられた

  • 化学材料メーカー様

    微細パターニングした極小箇所のレジストの膜厚測定ができ、
    材料開発の改善に繋げられた

  • 某材料メーカー様

    レスターは標準器による検査サービスがあるので
    安心してこの膜厚計を運用できる

  • 化学材料メーカー様

    数多い膜厚計メーカーの中でとにかく安かった

  • レンズメーカー製造技術様

    他社で断られた測定が難しい内容でも、治具提案をいただき
    量産工程で測定できるようになった。

レスターは、
これまで蓄積された豊富な実績とノウハウを活かし、
お客様に最適な測定器をご提案いたします。
まずはお気軽にご相談ください。