Filmetrics F32 在线式膜厚测量系统
在线式光学膜厚仪 · 4 通道并行薄膜厚度测量 · 数字 I/O 与 SPC 集成
F32 在线式膜厚测量系统 产品介绍
产线集成多通道光学膜厚仪，3U 机架式在线薄膜厚度测量模块
Filmetrics F32 在线式膜厚测量系统是一款专为生产环境集成而设计的多通道光学膜厚仪。它基于成熟的 F20 系列光谱反射测量技术，将核心光谱分析系统封装在半宽 3U 机架式底盘内，通过附加分光计模块可同时监控 4 个独立工艺点（EXR 和 UVX 版本 2 个位置），数秒内即可完成各通道的薄膜厚度测量。
F32 专为产线在线监控而设计，支持通过数字 I/O 接口或主机软件进行远程启动、停止、复位控制，测量数据可自动导出至 SPC 系统进行统计过程控制，实现闭环工艺管理。可选配透镜组件快速适配现有生产装置的安装接口，使其轻松集成至半导体工艺设备、真空镀膜腔体、连续镀膜生产线或卷对卷（R2R）设备中，成为在线膜厚检测的核心模块，也是薄膜测厚环节从实验室走向量产的关键装备。
核心优势
F32 常规配置支持同时连接和监控 4 个测量探头通道（EXR/UVX 版本 2 个），可同时检测同一设备不同腔室或同一基板不同区域的膜厚变化，无需多台独立膜厚仪并行操作，节省设备采购与集成成本，是多通道在线膜厚测量系统。
F32 配备数字 I/O 接口，支持通过外部 PLC 或主机软件进行启动、停止、复位等远程控制操作。测量数据可自动导出至工厂 SPC 系统进行实时统计过程控制，实现膜厚数据的自动采集、记录与趋势分析。
F32 采用半宽 3U 机架式封装，可直接安装至半导体工艺设备的电气机柜中，无需外部计算机或独立工控机即可完成膜厚测量与数据处理。可选配透镜组件，通过光纤连接将测量探头集成到现有生产装置的工艺腔体上，实现非接触在线膜厚监控。
F32 提供多种波长配置：基础版本 380-1050nm，EXR 版本扩展至 1700nm，UVX 版本覆盖 190-1700nm。不同配置的波长范围对应不同的薄膜厚度测量范围和材料适用性，用户可根据工艺需求灵活选择，满足从超薄光刻胶到较厚光学镀膜的在线测量需求。
FILMeasure 软件内置 100 多种材料的光学常数数据库，涵盖常见半导体工艺薄膜、光学镀膜材料和聚合物涂层。系统部署快速，无需繁琐的材料建模即可开始在线膜厚监控，缩短设备集成与工艺调校时间。
典型应用领域与适用行业
反射光谱法 测量原理
F32 在线式膜厚测量系统 技术参数
| 参数名称 | 规格 | 参数名称 | 规格 |
|---|---|---|---|
| 产品型号 | F32 | 产品形态 | 3U 半宽机架式模块 |
| 测量技术 | 光谱反射法 | 测量通道数 | 1-4 个（EXR/UVX 版本 2 个） |
| 波长范围（基础版） | 380 – 1050nm | 波长范围（EXR） | 380 – 1700nm |
| 波长范围（UVX） | 190 – 1700nm | 光源 | 卤素灯 |
| 厚度测量范围 | 15nm – 70μm（基础版）/ 可达 250μm（EXR/UVX） | 测量精度 | 0.02nm |
| 光斑大小 | 探头距样品距离的 0.007 倍 | 控制接口 | 数字 I/O、主机软件控制 |
| 数据输出 | 自动导出至 SPC 系统 | 材料数据库 | 100+ 种，可扩展 |
| 软件 | FILMeasure（单层及多层膜分析、远程控制、数据导出） | 可选配件 | 透镜组件、多通道分光计模块、紫外/近红外扩展选件 |
| 更多参数及集成方案请联系我们获取 | |||
F32 与桌面型膜厚仪区别
| 对比维度 | F32 在线式膜厚测量系统 | F20/F50 桌面型膜厚仪 |
|---|---|---|
| 产品形态 | 3U 机架式模块，集成至设备机柜 | 独立桌面式仪器，含样品台 |
| 测量通道 | 1～4 个通道并行测量 | 单通道测量 |
| 控制方式 | 数字 I/O 远程控制、主机软件控制 | 手动操作，鼠标键盘控制 |
| 数据输出 | 自动导出至 SPC 系统 | 手动保存，数据查看 |
| 典型应用 | 设备集成、在线工艺监控、产线自动化 | 实验室研发、QC 质检、手动测量 |
典型在线集成应用场景
| 应用领域 | 在线测量场景描述 | 典型测量对象 |
|---|---|---|
| 半导体工艺设备集成 | 将 F32 集成至 CVD、PVD、ALD、刻蚀等半导体工艺设备中，在线实时监测薄膜沉积或刻蚀过程中的膜厚变化。多通道功能可同时监控设备多个腔室的工艺状态，数据通过 SPC 系统实现自动反馈控制。 | SiO₂/SiNx 沉积膜厚、光刻胶膜厚、多晶硅层、CMP 抛光量 |
| 连续镀膜生产线 | 在大型连续镀膜产线上部署多个 F32 测量探头，对移动基板的不同区域进行在线膜厚检测。数据自动上传至产线控制系统，支持膜厚 SPC 实时监控和镀膜参数自动调整。 | 光学镀膜、ITO 透明导电膜、硬质涂层、装饰镀膜 |
| 卷对卷（R2R）工艺 | 在柔性电子和薄膜太阳能电池的卷对卷生产工艺中，F32 可集成至卷绕设备，对移动中的柔性基板进行在线非接触膜厚测量，实现大面积薄膜均匀性的实时监控。 | 柔性 ITO 薄膜、OLED 功能层、有机太阳能电池膜层、阻隔膜 |
| MOCVD/MBE 外延监控 | F32 可选配透镜组件集成至 MOCVD 或 MBE 外延设备的工艺腔体上，通过光学窗口进行非接触在线膜厚和光学常数测量，实时监控外延层生长速率和厚度。 | GaN 外延层、InGaN/GaN 量子阱、AlGaN 薄膜 |
| 生物医疗涂层产线 | 在药物支架、导管等医疗器械的涂层生产线上集成 F32，在线检测涂层厚度和均匀性，确保产品符合严格的涂层厚度规格。 | 药物涂层、派瑞林涂层、亲水涂层 |
产品应用详解
F32 可嵌入 CVD、PVD、ALD、刻蚀等半导体工艺设备，在线监测薄膜沉积或刻蚀过程中的膜厚变化。多通道并行监控多个腔室，数据通过 SPC 系统实现自动反馈控制，是先进封装与芯片制造在线薄膜厚度测量的关键模块。
在大型连续镀膜产线上部署多个 F32 探头，对移动基板的不同区域进行在线膜厚检测。数据自动上传至产线控制系统，支持镀膜参数实时调整与均匀性评估，适用于光学镀膜与透明导电膜生产。
在柔性电子与薄膜太阳能电池的卷对卷工艺中，F32 集成至卷绕设备，对移动中的柔性基板进行非接触膜厚测量，实时监控大面积薄膜均匀性，覆盖柔性 ITO、OLED 功能层与阻隔膜等。
通过可选透镜组件集成至 MOCVD 或 MBE 外延设备，F32 经光学窗口进行在线膜厚与光学常数测量，实时监控 GaN、InGaN/GaN 量子阱、AlGaN 等外延层的生长速率与厚度。
在药物支架、导管等医疗器械涂层产线集成 F32，在线检测涂层厚度与均匀性，确保产品符合严格的涂层规格，适用于药物涂层、派瑞林涂层与亲水涂层。
针对 ITO、AZO、FTO 等透明导电氧化物薄膜，F32 可同步测量膜厚与光学常数（n 和 k 值），适配连续镀膜产线的在线监控需求，评估导电性能与光学透过率的平衡。
实测数据展示
左图：F32 在线膜厚测量数据 | 右图：多通道膜厚监控与厚度趋势分析结果
客户评价
"F32 是我们薄膜沉积设备的在线膜厚模块。3U 机架式设计可直接安装到设备电气柜中，4 个通道同时监控不同腔室的膜厚变化，数字 I/O 接口与我们设备的 PLC 通讯对接顺畅。膜厚数据自动上传到工厂 SPC 系统，实现了从手动抽检到在线全监控的跨越。"
"在连续镀膜产线上部署 F32 后，我们实现了对镀膜厚度的在线实时监控。多通道设计让我们可以在基板的不同位置同时测量，数据自动记录和趋势分析功能大幅减少了人工检测成本。集成过程也很顺利，透镜组件帮助我们快速适配了现有设备的安装接口。"
F32 在线式膜厚测量系统 常见问题
两者采用相同的核心光谱反射测量技术，但产品定位不同。F20 是独立的桌面型膜厚仪，适合实验室和人工单点测量；F32 是专为产线设备集成设计的在线式膜厚测量模块，采用 3U 机架式封装，支持 4 个测量通道并行监控、数字 I/O 远程控制和 SPC 数据自动导出。如果需求是将膜厚测量功能集成到工艺设备或产线中，F32 是合适的选择。
基础版 F32 通过附加分光计模块可支持 4 个测量探头通道同时工作，每个通道可独立监控一个工艺点的膜厚变化。EXR 和 UVX 版本由于光谱范围更宽，支持 2 个通道。各通道可灵活配置，满足多腔室设备或大面积基板多点监控的需求。
F32 提供数字 I/O 接口，支持通过外部 PLC 触发启动、停止、复位等测量操作。同时，FILMeasure 软件支持将测量数据自动导出至工厂 SPC 系统，实现膜厚数据的实时统计过程控制。软件还提供 API 接口，支持与设备主机软件进行深度集成。
基础版本（380-1050nm）适合大多数透明薄膜的在线测量，厚度范围 15nm-70μm；EXR 版本（380-1700nm）覆盖近红外波段，可测量更厚的膜层（可达 250μm）和部分红外透明材料；UVX 版本（190-1700nm）覆盖紫外至近红外全波段，适合超薄膜（低至几纳米）和宽光谱应用。选择依据主要是目标薄膜的厚度范围和材料光学特性，建议联系应用工程师获取专业选型建议。
透镜组件是可选的安装适配配件，用于将 F32 的测量探头通过光纤连接到现有生产装置的工艺腔体或观测窗口上。它提供通用光学接口，使 F32 能够快速集成至 CVD 设备、真空镀膜腔体或连续镀膜产线上，无需对现有设备进行大幅改动即可实现在线膜厚测量。
两者面向的产线场景不同：F60-t 是一台完整的晶圆膜厚测量站，配备 R-Theta 电动载物台和 SECS/GEM 接口，适合晶圆厂产线的大批量晶圆膜厚自动检测；F32 是一个膜厚测量模块，没有自带载物台，设计目的是集成到已有的工艺设备或产线中，通过多通道探头在线实时监控膜厚变化。如果需求是独立的产线测量站，选 F60-t；如果需求是将膜厚测量功能嵌入到薄膜沉积设备或连续产线中，选 F32。
免费样品测试服务
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