膜厚检测系统

基于光谱干涉法的高精度薄膜厚度检测与在线监控方案

膜厚检测系统

膜厚检测系统基于光谱反射/透射干涉法,通过分析薄膜干涉光谱拟合出膜层厚度。非接触式测量,不损伤样品,精度可达纳米级。适用于半导体、光学镀膜、显示面板、光伏电池等领域的单层/多层薄膜厚度检测和工艺控制。

反射式膜厚检测系统主机,上部光源舱内可见卤素灯与散热器,前面板配 3 路 SMA905 光纤接口

反射式膜厚检测系统

纳米级精度 / 非接触式 / 单层及多层薄膜

基于宽谱光源反射光谱分析的薄膜厚度检测系统。通过采集薄膜表面的反射光谱,利用干涉条纹拟合算法精确计算膜厚和光学常数。非接触、无损检测,适用于透明/半透明单层及多层薄膜的离线精密测量。

  • 膜厚测量范围 10nm ~ 100μm
  • 重复性优于 2nm
  • 前面板 3 路 SMA905 光纤接口,照明与取光独立走纤
  • 支持单层/多层薄膜(多层需提前沟通)
  • 可选光斑 0.1mm ~ 5mm(选配显微环境支持)
  • 可选自动对焦、Mapping 扫描及成像
  • 可接入显微光路做微区测试(选配)
  • 支持在线式监测(需定制)

典型规格参数

测量原理光谱反射率干涉法(薄膜干涉条纹拟合)
测量方式非接触、无损,反射式;近法线入射(0°~8°)
光谱范围420nm~1000nm,可扩展至 150nm~2500nm(扩展波段必须先做技术交流)
光源卤钨灯(VIS-NIR);含 UV 波段时选配氘卤组合光源;可选消 656.1nm 特征峰
光纤接口前面板 3 路 SMA905(照明输入 / 反射取光 / 参考或扩展通道)
膜厚范围10nm ~ 100μm(取决于膜层材料和波段)
重复性<2nm
测量速度<1s / 点
可选光斑0.1mm ~ 5mm(选配显微环境支持)
膜层类型单层 / 多层(多层需提前沟通)
色散模型Cauchy / Sellmeier / Tauc-Lorentz,内置常用材料 n(λ)、k(λ) 数据库
基线校准标准反射片(Si 片 / Al 镜)取参考谱,建议每班次校准一次
适用基底硅片、玻璃、石英、蓝宝石、金属、聚合物等;要求测点平整
显微环境测试支持(选配,需先做技术交流)
在线式监测可以,需定制
软件功能光谱测试、膜厚计算;可选自动对焦、Mapping 扫描及成像
数据输出原始光谱与拟合结果导出 CSV / Excel,支持测量报告与图表保存
供电与通讯AC 220V 50Hz;USB 数据接口
工作环境10~35℃,相对湿度 <80% 无凝露,避免强振动与杂散光

应用领域

半导体氧化层/氮化物层检测 光学镀膜质量控制 显示面板 ITO/有机层 光伏电池钝化层 光学滤光片膜层表征 生物传感器薄膜
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