膜厚分布測定装置FiDiCa(フィディカ)のカタログはこちら
情報電子材料・半導体・機能性フィルムなどの製造では、素材の表面に生成される酸化膜や樹脂膜の厚さを管理することは非常に重要とされています。膜厚の測定手段としては、これまで光の干渉を利用した分光膜厚計が知られていますが、これは「点」の膜厚を測る装置で、膜の均一製造に対するニーズが増大してきている昨今では「面」としての膜厚を評価できる装置が求められています。
JFEテクノリサーチ(株)では、1ラインを1,000分割して同時に分光測定できる特殊な分光カメラで測定対象をスキャンして、A4サイズ全面の光干渉スペクトルを測定、データ処理することで、表面の薄膜の「分布」を高解像度かつ高精度で測定する装置を世界で初めて開発・実用化したものです。
膜厚分布測定装置「FiDiCa」は、高精細/高速の2つのモードを備えています。高精細モードでは、A4サイズの対象を1,024×1,536画素(0.2mmメッシュ)の高解像度で、約10分で測定・表示します。一方、高速モードでは、対象表面上3mmメッシュの膜厚分布を約15秒で迅速に測定・観察できます。
膜厚レンジとして、1台の装置で0.1μm~50μmの膜厚分布の測定に対応します。ガラス・樹脂・シリコンウエハあるいは金属表面など、さまざまな対象への適用が可能です。これまで「点」で評価せざるを得なかった膜厚が「面」として観察できる特長を活かして、商品開発・プロセス開発・生産管理・品質保証などに広く活用されることを期待しています。
装置の製作・販売はJFEテクノリサーチ(株)が行います。今回発表した機種はA4サイズのサンプルを対象としていますが、視野幅・移動距離の変更やインライン仕様など、ニーズに合わせた装置のカスタマイズにも対応します。
| 測定モード | 測定データ | 測定時間 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 画素数 | 画素(A4対象) | データ採取 | 膜厚演算 | 計 | |
| 高精細モード | 1,024×1,536 | 0.2mm | 3分 | 7分 | 10分 |
| 高速モード | 64×96 | 3.2mm | 10秒 | 5秒 | 15秒 |
-対象例- ガラス・樹脂面上のコーティング、シリコンウエハ・金属上の表面酸化膜、機能性フィルム

図1 検出ヘッド外観

測定例1 DVD表面ポリカーボネートコート
- 6~8μm -

測定例2 6インチシリコンウエハ
- 190nm -
| レーザープリンタ用OHPフィルム | フルカラーOHPフィルム |
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| [ 外観写真 ] | |

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| [ 膜厚分布鳥瞰図 ] |
測定例3 OHPシート上のコーティング
- 約200nm -
図2 測定例