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半導(dǎo)體行業(yè)和光學(xué)廠商在選擇測厚儀時存在明顯偏好差異,這主要源于兩個品牌產(chǎn)品的技術(shù)特性、測量原理和應(yīng)用場景的適配性。以下從核心技術(shù)、行業(yè)需求、測量對象等維度分析這一現(xiàn)象的原因:
超薄材料的高精度測量需求
半導(dǎo)體制造中的抗蝕劑、氧化膜、氮化膜等材料厚度通常在納米至微米級(如3-100μm),富士的FT-A200R接觸式測厚儀分辨率達(dá)0.01μm,線性度±0.2%,重復(fù)精度0.05μm,能精準(zhǔn)測量3μm起的超薄膜。而Yamabun的非接觸式設(shè)備(如TOF-S)對透明膜更適用,但半導(dǎo)體材料多為不透明或多層結(jié)構(gòu),接觸式測量更可靠。
可調(diào)測量壓力避免損傷脆弱材料
富士測厚儀支持0.3N可調(diào)壓力,避免測量時劃傷晶圓或變形。半導(dǎo)體材料(如拋光硅片)對表面完整性要求高,接觸式探頭可通過壓力優(yōu)化平衡精度與保護性。
產(chǎn)線集成與連續(xù)測厚能力
富士的FT-D系列(如FT-D210NLT)專為工業(yè)產(chǎn)線設(shè)計,支持無引線測量和分切機集成,滿足半導(dǎo)體制造中連續(xù)在線檢測需求3。而Yamabun的TOF-S為臺式離線設(shè)備,更適合實驗室抽檢。
材料兼容性更廣
半導(dǎo)體涉及硅片、化合物襯底(如GaAs)等多種材料,富士測厚儀通過機械接觸式測量不受材料光學(xué)特性限制,而Yamabun的光學(xué)干涉法僅適用于透明或平滑膜層。
非接觸式測量保護光學(xué)鍍膜
光學(xué)鏡片、AR膜等表面鍍膜易被接觸探頭損傷。Yamabun的TOF-S采用分光干涉原理,無需接觸即可測量1-150μm的透明膜厚,且重復(fù)性達(dá)±0.01μm,適合光學(xué)鍍膜的無損檢測。
多層膜與透明材料的專項優(yōu)化
光學(xué)產(chǎn)品常需測量多層膜(如ITO+AR膜)或透明涂層(如聚酰亞胺),Yamabun的光譜干涉技術(shù)可解析多層結(jié)構(gòu),而富士的接觸式單點測量難以區(qū)分復(fù)合層。
環(huán)境穩(wěn)定性與溫漂控制
光學(xué)測量對溫度敏感,Yamabun的TOF-S設(shè)計為溫度變化1℃內(nèi)影響極小,適合高精度實驗室環(huán)境;富士設(shè)備雖精度高,但機械結(jié)構(gòu)可能受產(chǎn)線振動干擾。
適配光學(xué)膜的特殊需求
如Filmetrics F50(光學(xué)干涉原理)能測量折射率,這對光學(xué)膜的光學(xué)性能驗證至關(guān)重要,而富士測厚儀僅提供厚度數(shù)據(jù)。Yamabun類似技術(shù)更貼合光學(xué)廠商的復(fù)合需求。
維度 | 富士(Fujiwork) | Yamabun |
---|---|---|
測量原理 | 接觸式機械探頭 | 非接觸式(光譜干涉/超聲波) |
最高分辨率 | 0.01μm (FT-A200R) | ±0.01μm (TOF-S) |
適用材料 | 不透明/多層/硬質(zhì)材料(如硅片) | 透明/平滑膜(如光學(xué)鍍膜) |
產(chǎn)線適配性 | 強(一體式/在線集成)3 | 弱(主推臺式離線設(shè)備) |
附加功能 | 厚度+壓力控制 | 厚度+折射率/多層分析 |
半導(dǎo)體行業(yè)優(yōu)先考慮超薄、高精度、產(chǎn)線兼容性,富士的接觸式技術(shù)更符合其嚴(yán)苛的工藝控制需求。
光學(xué)廠商側(cè)重?zé)o損測量、多層分析、環(huán)境穩(wěn)定性,Yamabun的非接觸光學(xué)技術(shù)優(yōu)勢明顯。