Filmetrics F60-t 产线级自动光反射膜厚仪 | 优尼康科技

Filmetrics F60-t 自动光反射膜厚仪

Name: Filmetrics F60-t 自动光反射膜厚仪
Brand: Filmetrics
Availability: InStock

专为产线设计的全自动光学膜厚仪 | 凹槽自动定位 | 全封闭测量 | SECS/GEM工厂自动化

5nm~3mm

厚度测量范围（视配置）

0.02nm

测量精度

190~1700nm

波长范围（视配置）

150μm

最小测量光斑

产品介绍

专为量产产线设计的全自动光学膜厚仪，集成凹槽自动定位、自动基线校准与SECS/GEM工厂自动化

Filmetrics F60-t 自动光反射膜厚仪是一款专为生产环境设计的全自动光学膜厚仪（薄膜测厚仪）。它在F50系列成熟的膜厚Mapping技术基础上，增加了多项面向产线的关键功能：自动凹槽定位（Notch Finding）可自动识别晶圆方向并精确定位测量起始点；内置自动基线校准确保每次测量前系统处于最佳状态；带运动联锁的封闭式测量载物台提供安全防护并减少环境光干扰；预装软件的工业计算机实现开机即用。F60-t可升级至全自动晶圆传输系统，并支持SECS/GEM工厂自动化协议，可直接与产线制造执行系统（MES）对接，真正融入半导体工厂的自动化生产流程。

F60-t采用与F50相同的光谱反射技术，通过电动R-Theta载物台自动移动至预设测量点位，数秒内完成薄膜厚度和折射率（n和k值）的精确测绘。设备标配4英寸、6英寸和200mm参考晶圆及TS-SiO2-4-7200厚度标准片，便于日常校准验证。每套系统内置500多种材料的光学常数数据库，并配有在线诊断功能，确保产线设备高可用性和低维护成本。作为一款高性能光学膜厚仪，它为半导体、显示、光学镀膜的薄膜厚度测量提供了稳定的产线级方案。

行业验证

Filmetrics F60-t 是系列中专为生产环境打造的产线型号。它在F50成熟的光学膜厚测量技术基础上，增加了凹槽自动检测、自动基线校准、全封闭测量平台和SECS/GEM工厂自动化协议，可无缝集成至半导体工厂的自动化产线中。不同型号按波长范围区分，短波长适用于较薄薄膜，长波长适用于更厚、更粗糙、透光性更差的薄膜。优尼康科技为KLA Filmetrics中国区总代理。

核心优势

自动凹槽定位

具备自动凹槽检测功能，可自动识别晶圆缺口方向并以此为参考确定所有测量点位，无需人工对准，使晶圆装载后的测量流程完全自动化，减少人为操作误差。

自动基线校准

内置反射率标准片和自动基线校准功能，系统可在每次测量前自动进行光谱基线校正，确保长期连续运行时的测量一致性和数据可靠性，无需频繁手动标定。

全封闭测量平台

配备带运动联锁装置的封闭式测量载物台，测量时防护盖锁定，既保障操作人员安全，又有效隔绝环境光对光谱测量的干扰，确保产线复杂光照条件下的测量稳定。

SECS/GEM工厂自动化

支持SECS/GEM工厂自动化软件协议，可直接与工厂的制造执行系统（MES）和自动化物料搬运系统（AMHS）通讯，实现测量任务下发、数据上传与远程监控，融入自动化生产流程。

全自动晶圆传输

可升级至全自动化晶圆传输机型，配合晶圆盒自动装载和机械手自动上下料，实现从晶圆加载、测量到数据输出的全流程无人值守，满足半导体量产工厂对自动化膜厚测量的需求。

工业级可靠性

预装软件的工业计算机开机即用，内置在线诊断功能实时监控系统状态并快速定位故障。工作日电话和邮件技术支持由经验丰富的应用工程师提供，确保产线设备高可用与快速恢复。

典型应用领域

半导体晶圆制造

LCD/OLED显示制造

光学镀膜量产

晶圆背面减薄

化合物半导体量产

生物医学器件量产

光刻胶/聚合物薄膜

透明导电膜(ITO)

介质反射镜/滤光片

蓝宝石/SiC/GaN衬底

CMP抛光后膜厚

药物支架/派瑞林涂层

产品应用详解

半导体晶圆制造

F60-t通过凹槽自动定位快速找到测量起始点，按预设Recipe自动完成整片晶圆的多点Mapping，数据通过SECS/GEM上传至工厂MES系统，实现SPC统计过程控制，可集成至自动化物料搬运系统完成全自动晶圆膜厚检测。

LCD/OLED显示制造

在显示面板产线上对玻璃基板进行多点膜厚自动化测量。封闭式载物台不受车间光照影响，自动基线校准确保长时间连续运行的数据一致性，支持大面积基板自动多点膜厚检测。

光学镀膜量产

通过SECS/GEM接口与镀膜设备联动，实现镀膜后的自动膜厚检测和数据反馈，构成闭环工艺控制，有效提升镀膜良率和生产效率。适用于硬质涂层、增透膜、滤光片、介质反射镜。

晶圆背面减薄

近红外型号（如F60-t-NIR、F60-t-s1310等）可穿透硅基底直接测量减薄后晶圆剩余厚度，为产线上的晶圆减薄工艺控制提供关键数据，包括减薄后硅片厚度、Taiko晶圆剩余厚度。

化合物半导体量产

针对SiC、GaN、GaAs等化合物半导体晶圆量产线上的外延层厚度和基板厚度测量。宽波长覆盖范围满足不同材料体系的光学测量需求，自动化功能确保大批量晶圆测量的一致性与效率。

生物医学器件量产

封闭式测量平台确保洁净室兼容性，非接触测量不损伤产品，可进行大批量医疗器械涂层厚度在线抽检或全检，适用于药物支架涂层、派瑞林涂层、导管亲水涂层、生物传感器薄膜。

测量原理

光谱反射干涉原理

F60-t采用光谱反射法进行非接触薄膜厚度测量。入射光在薄膜上下表面发生反射，两束反射光因光程差产生干涉光谱，通过分析干涉光谱的振荡频率，系统可在数秒内精确计算薄膜厚度，并推导折射率（n）和消光系数（k）。电动R-Theta载物台自动移动至预设测量点位，配合自动凹槽定位和基线校准，实现从晶圆加载到数据输出的全流程自动化。

F60-t 与 F50 的区别

F60-t和F50共享相同的核心光谱反射膜厚测量技术，但面向完全不同的使用场景。F50主要服务研发实验室和QC检测，注重手动灵活操作；F60-t专为量产工厂设计，增加了一系列产线必需的功能。

对比维度	F50 自动Mapping膜厚仪	F60-t 自动光反射膜厚仪
产品定位	实验室/研发用自动Mapping测量系统	产线/量产环境专用自动膜厚测量系统
核心测量技术	相同：光谱反射法，R-Theta电动载物台，Mapping自动取点
凹槽自动检测	无	✓ 自动识别晶圆方向
自动基线校准	无	✓ 内置反射率标准，自动基线校正
测量载物台	开放式	全封闭式，带运动联锁安全防护
计算机	外部PC（用户自备或选配）	预装软件的工业计算机，开机即用
工厂自动化	不支持	支持SECS/GEM协议，可升级全自动晶圆传输
典型应用场景	研发实验室、工艺开发、小批量QC检测	半导体晶圆厂量产线、大批量产线膜厚在线检测

产品参数

参数名称	规格	参数名称	规格
测量技术	光谱反射法	载物台类型	电动R-Theta载物台
波长范围	190nm~1700nm（视配置）	光源	钨卤素灯
厚度测量范围	5nm~3mm（视配置）	测量精度	0.02nm
光斑大小	标准1.5mm（最小可达150μm）	准确度	取较大者（1nm或0.2%）
稳定性	0.05nm	材料数据库	内置500+种，可扩展
测量载物台	全封闭式，带运动联锁安全防护	计算机	预装软件的工业计算机
自动化功能	自动凹槽定位、自动基线校准、在线诊断
工厂自动化	支持SECS/GEM协议（可选），可升级全自动晶圆传输
标配附件	4英寸、6英寸和200mm参考晶圆、TS-SiO2-4-7200厚度标准片、真空泵
软件	FILMeasure（内置130+材料库，支持单层及多层膜分析）

F60-t 系列选型指南

F60-t系列不同型号的主要区别在于波长范围和厚度测量范围。一般原则：短波长（紫外-可见光）适用于较薄的薄膜，长波长（近红外）适用于更厚、更粗糙、透光性更差的薄膜。

型号	厚度范围	波长范围	典型适用场景
F60-t-UV	5nm~40µm	190~1100nm	超薄薄膜产线测量（光刻胶、OLED功能层、超薄光学镀膜）
F60-t-UVX	5nm~250µm	190~1700nm	宽光谱超薄膜至厚膜产线测量，覆盖紫外到近红外全波段
F60-t	20nm~70µm	380~1050nm	通用型产线膜厚测量（半导体工艺薄膜、聚合物涂层）
F60-t-EXR	20nm~250µm	380~1700nm	较厚膜层产线测量（光学镀膜、硅层、MEMS结构层）
F60-t-NIR	100nm~250µm	950~1700nm	近红外产线测量（硅基底厚膜、化合物半导体）
F60-t-XT	0.2µm~450µm	1440~1690nm	红外厚膜产线测量（硅膜厚度、晶圆背面减薄）
F60-t-s1310	7µm~2mm	1280~1340nm	超厚膜产线测量（特定材料、硅基厚膜）
F60-t-s1550	10µm~3mm	1520~1580nm	极厚膜产线测量（超厚硅片、大尺寸基板）

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实测数据展示

左图：F60-t薄膜厚度测量数据 | 右图：F60-t膜厚Mapping结果分布

客户评价

"F60-t让我们的晶圆量产膜厚检测实现了真正的自动化。凹槽自动定位功能省去了人工对准的步骤，封闭式测量平台让设备可以直接部署在产线旁边而不用担心环境光干扰。SECS/GEM协议与我们工厂的MES系统无缝对接，所有测量数据自动上传，SPC监控实时在线，大幅降低了人工记录和数据转录的错误率。"

—— 某8英寸半导体晶圆代工厂制造部

"从F50升级到F60-t是我们产线自动化改造的关键一步。自动基线校准功能让我们不再需要每班手动标定设备，24小时连续运行的数据一致性得到了显著改善。工业计算机开机即用，配合在线诊断功能，设备维护量大幅减少。现在一个操作员可以同时管理三台F60-t，检测效率提升明显。"

—— 某化合物半导体器件制造商量产工艺部

"F60-t的近红外配置有效解决了我们晶圆背面减薄工艺的在线测厚需求。之前需要将晶圆拿到实验室用专用设备测量，现在F60-t直接部署在减薄机旁边，机械手自动上下料，几分钟就能完成整片晶圆的厚度Mapping。SECS/GEM接口将测量结果实时反馈给减薄设备，实现了闭环工艺控制，产品良率得到提升。"

—— 某功率半导体器件制造商晶圆减薄工艺部

常见问答

F60-t和F50的核心区别是什么？+

两者的核心测量技术相同（光谱反射法、R-Theta电动载物台），但面向不同的使用场景。F50面向实验室和研发环境，注重手动灵活操作；F60-t专为产线环境设计，增加了凹槽自动定位、自动基线校准、全封闭测量载物台（带运动联锁）、预装软件的工业计算机和SECS/GEM工厂自动化协议。如果需求是产线量产环境下的自动化膜厚测量，F60-t是更合适的选择；如果是实验室研发或小批量QC检测，F50性价比更高。

F60-t的SECS/GEM协议具体能实现什么功能？+

SECS/GEM是半导体工厂通用的自动化通讯协议。通过该协议，F60-t可与工厂的制造执行系统（MES）和自动化物料搬运系统（AMHS）通讯，实现测量任务自动下发、测量数据自动上传、设备状态远程监控，并为SPC统计过程控制提供实时数据。这让F60-t可作为产线膜厚检测的关键节点，融入半导体工厂的自动化生产流程。

F60-t的封闭式测量载物台有什么好处？+

封闭式测量载物台有三大好处。一是安全防护：运动联锁装置在测量时锁定防护盖，保护操作人员安全。二是隔绝环境光：产线车间照明复杂，全封闭设计有效阻隔环境光对光谱测量的干扰，确保数据可靠。三是洁净室兼容：封闭式结构减少颗粒物进入测量区域，适合洁净室中的自动化膜厚测量。

F60-t可以升级为全自动晶圆传输吗？+

可以。F60-t支持升级至全自动化晶圆传输机型，配合晶圆盒自动装载和机械手自动上下料，实现从晶圆加载、测量到数据输出的全流程无人值守。这一升级对于追求高度自动化的半导体量产线尤为重要，可与工厂自动化物料搬运系统（AMHS）对接，进一步提升产线膜厚测量效率。

F60-t系列不同型号如何选型？+

选型主要依据波长范围和厚度测量范围：UV（紫外）配置适合超薄膜（光刻胶、OLED膜层），通用配置适合通用半导体工艺薄膜，EXR覆盖更宽光谱，NIR/XT/s1310/s1550等近红外配置适合厚膜、硅基底和特殊材料。一般原则：薄膜越薄，所需波长越短；膜层越厚、越粗糙、越不透明，所需波长越长。建议联系应用工程师，根据具体薄膜材料和厚度范围获取选型建议。

F60-t的维护和校准复杂吗？+

F60-t的维护充分考虑了产线需求。自动基线校准使用内置反射率标准片，可在每次测量前自动完成光谱基线校正，无需人工干预。设备标配4英寸、6英寸和200mm参考晶圆及TS-SiO2-4-7200厚度标准片，便于日常校准验证。内置在线诊断功能可实时监控系统状态，快速定位故障。每套系统提供工作日电话、邮件和在线技术支持，由应用工程师协助解决问题。