分光エリプソメーター SE-2000 (回転補償子型)

エリプソメーターとは

エリプソメーターは、サンプル表面から反射された光の偏光の状態変化(ΨΔ)を測定することにより、サンプル(薄膜、基盤)の膜厚値、屈折率、消衰係数を求める光学測定装置です。単層膜から多層膜の各層の膜厚値と光学定数(屈折率、消衰係数)を非接触・非破壊で測定することが可能です。

膜厚値は、サブナノメートルから数十マイクロメートルの範囲で精度良い測定ができ、一般的な酸化膜、窒化膜、フォトレジストを含む半導体材料からディスプレイ用の有機膜や透明導電膜、また金属薄膜や表面粗さ測定まで幅広いアプリケーションでご使用頂いています。

分光エリプソメーターSE-2000とは

エリプソメーターのパイオニアであるSopra時代(1983年創業)から、セミラボでは数多くの分光エリプソメーターを販売してきました。新製品エリプソメーターSE-2000では、弊社ベストセラーである分光エリプソメーター旧モデルで培われた経験と技術を継承しつつ、数多くのお客様の声を元に改善を行い、その結果、従来機以上の測定精度、操作性、安定性を実現しました。回転補償子型による測定精度の向上に加えて、使い勝手の良い解析ソフトウェアと豊富なデーターベースで、研究開発からインライン生産品質管理など様々な用途でご使用頂いています。

回転補償子型 分光エリプソメーター

エリプソメーターには様々な測定方式が存在していますが、分光エリプソメーターSE-2000では、高精度測定のため最新の回転補償子型を採用しています。補償子を使用していない様々な測定方式では、測定データΔ=0付近で避けることが出来ない測定誤差が生じてしまうために結果として正しくない解析結果を導いてしまうことが起こりえますが、回転補償子型では、Δ=0付近も高精度で測定が可能なため、正確な解析結果が得られます。このため、ユーザーは測定方式による誤差要因を心配することなく、安心して装置をご使用頂けます。

深紫外から中赤外のスペクトル範囲をカバー

分光エリプソメーターSE-2000では、オプションのFTIRエリプソメーターヘッドを可視アーム付属の同じゴニオメーターに搭載する独自レイアウトにより、単一装置で深紫外(193nm)から中赤外(25µm)までの最も広いスペクトル範囲をカバーできます。

高速測定モードと高分解能モード

装置構成としては、スペクトログラフとCCD検出器アレイを用いた高速測定モードと、スペクトロメーターと単一点検出器(PMT)を用いた高分解能モード、また両方のモードを同じ装置で選択して頂くことも可能です。

最新の解析ソフトウェア

分光エリプソメーターSE-2000には、コンポーネントを交換可能なセミラボの新型高性能電子機器が搭載されており、新世代の動作・分析ソフトウェア(SAM/SEA)で動作します。最新の解析専用ソフトウェアでは、Sopra社時代からの豊富なNK値と光学モデルのデータベースが搭載されていることに加えて、最新のGUIにより視覚的にパラメーター初期値の最適化が可能になり、複数の光学モデルを組み合わせることで、困難な解析にも容易にアプローチが可能になりました。

分光エリプソメーターSE-2000の特長

  • 多数の販売実績
  • 回転補償子型による高精度測定
  • 高分解能アレイ検出器による高速測定(数秒/ポイント)
  • 光電子増倍管PMTによる高精度測定
  • 裏面反射影響除去機能
  • 操作性に優れたソフトウェア
  • 豊富なデータベース
  • 様々なオプションによる拡張性
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回転補償子型 分光エリプソメーター SE-2000

仕様

     
    測定方式 回転補償子型
    波長範囲 193nm~2500nm (アプリケーションにより、必要な波長範囲を選択可能)
    検出器チャンネル数 可視光領域 CCD 波長方向1024ピクセル、近赤外領域 512ピクセル
    光源 75W キセノンランプ
    測定時間 1ポイントあたり、数秒
    スポット径 数十μm ~ 数mm (選択可能)
    ΨΔ測定レンジ Ψ = 0~90°, Δ = 0~360° (フルレンジ)
    入射角度 25°~90° (自動可変)
    膜厚測定範囲 1Å ~ 数十μm
    サンプルサイズ 1インチ ~ 300mm
    サンプルステージ アプリケーションによりマッピングステージなど各種ステージを選択可能
    その他 CCD検出器に加えて、オプションで、PMT(光電子増倍管)検出器も搭載可能

    オプション

    • 自動マッピングステージ(XYステージ、回転ステージ)
    • サンプル自動アライメント機能
    • ジョイスティック
    • マイクロスポット(500μm標準と更に微小スポットサイズの選択可能)
    • 環境セル:クライオスタット、液体セル、サンプルステージ冷却/加熱セル、QCMセル
    • PMT(光電子増倍管)検出器
    • 細孔率分布測定(ポロシメーター)
    • 可視化カメラ
    • FTIR測定ヘッド(波長最大25μm)
    • 反射率・透過率測定
    • 分光反射率計
    • 波長範囲拡張(深紫外~赤外領域)
    • セミラボの他の測定ヘッドとの統合が可能(4pp、非接触シート抵抗測定など)
    • 安全カバー

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分光エリプソメーターSE-2000

測定項目

  • 膜厚測定
  • 光学定数測定(屈折率N、消衰係数K)
  • 偏光解消度
  • 表面ラフネス
  • バンドギャップ
  • ドーパント濃度
  • 異方性測定
  • リタデーション(R0, Rth)
  • ミュラーマトリクス(12または16要素)
  • 異方性材料用のジョーンズ行列
  • 反射率&透過率vs波長&入射角度
  • 透明基板用の透過エリプソメトリー(オプション)
  • ポロシメトリー(オプション):薄膜中の細孔サイズと細孔率の測定
  • in-situ測定モードで成膜またはエッチングプロセス中にリアルタイム制御が可能(オプション)

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