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レーザ専門商社の草分けとして1968年から 研究・開発者のニーズにお応えしてきた日本レーザー

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メーカー SENSOFAR Metrology

SENSOFAR社の3D測定顕微鏡は、共焦点・光干渉・焦点移動(フォーカスバリエーション)方式の標準的な原理だけでなく、それらの技術をさらに革新させた共焦点技術や膜厚測定などの先進的な測定、観察方式を有しています。
  • 革新的な共焦点方式
    コンフォーカルフュージョン:共焦点と焦点移動法の長所をいいとこ取りしたハイブリッド方式
    コンティニュアスコンフォーカル:従来共焦点の3倍高速
  • 透明膜・膜厚計測
    厚膜 >1.5µm:2層測定モード
    薄膜 <1.5µm:薄膜計測モード
  • Ai焦点移動法
    鏡面・透明体の計測が可能に。
  • HDRアルゴリズム
  • DIC微分干渉観察

概要

革新的な共焦点方式

コンフォーカルフュージョン ‐共焦点と焦点移動方式のいいとこ取り‐

滑らかな面と粗い面(または、急傾斜)が混在した複雑な測定面は、従来手法では正確に測定することが困難でした。コンフォーカルフュージョンは従来手法の限界を超えた正確な形状測定を可能にします。Sensofarの特許光学系は、シングルスキャンで共焦点法・焦点移動法、両手法のデータを高速に同時取得することができます。コンフォーカルフュージョンは、独自のスマートアルゴリズムを用いて、各点ごとにデータを選択、合成することにより、例えば粗い面や急傾斜は焦点移動法、滑らかな面は共焦点法のデータを採用し、最も信頼性の高い形状データを導き出します。特に低倍率での共焦点方式の測定結果を補完、向上させることができます。(対応機種:S neox, S lynx, S mart 標準搭載)


コンティニュアスコンフォーカル -測定時間を1/3に短縮‐

従来の共焦点顕微鏡は、測定面1面ごとにZ方向の移動と停止・測定を繰り返していたため、Z軸ステージの加減速時間が測定スピードを制限していました。新しいコンティニュアスコンフォーカルモードはXY方向のスキャンとZ方向スキャンを同時に行い、連続的にスキャンすることにより、従来の限界を超えた測定スピードを実現しました。その測定スピードは焦点移動法に匹敵し、かつ、測定結果は従来の不連続なZスキャンによる共焦点法に匹敵するほど低ノイズで高精細です。測定時間を削減することは、大面積や高さのあるワークの測定を可能にし、スピードが重要となる品質管理(QC)において理想的なソリューションです。(対応機種:S neox, S lynx, S mart 標準搭載)


透明膜・膜厚計測

厚膜 >1.5µm:2層測定モード

透明体が成膜された表面を正確に測定することは、従来の共焦点顕微鏡には苦手なアプリケーションでした。Sensofarの装置は表面の透明体とその下地との界面を認識するアルゴリズムを標準搭載し、 「透明体の最表面形状」「透明体下の下地形状」を分離してそれぞれ測定し、「膜厚」を測定することも可能にしました。このモードはすべての製品に標準搭載されています。(対応機種:S neox, S lynx, S mart, S onix 標準搭載)

共焦点方式 白色干渉方式
薄膜 <1.5µm:薄膜計測モード

光学的に透明な層の厚さを迅速、正確、非破壊的に測定でき、またサンプルの下準備が不要です。本システムは、可視域でサンプルの反射率スペクトルを取得し、レイヤ―厚みを最適値にフィットするまで修正しながら、ソフトウェアで計算されたシミュレートスペクトルと比較します。50nm~1.5µmの透明フィルムなら1秒以内で測定できます。測定のスポットサイズは、対物レンズの倍率によって異なり、0.5~40µmです。(対応機種:S neox ピエゾオプション付き)

Ai焦点移動方式

通常の焦点移動法では、光学的に滑らかな表面、つまり凹凸のほとんどない鏡面で得られる信号は、焦点位置を検出するために十分な情報を含んでおらず、得られた3D形状の結果はノイズの多いものになってしまいます。これを解決するための方法がアクティブ照明(Ai)焦点移動法です。この手法は通常の面内均一な照明ではなく人工的な照明パターンを照射することにより、光学的に滑らかな面でも焦点位置を検出するために必要な強い信号を取得することができます。照明パターンは、マイクロディスプレイによって自在に生成することができます。例えばガラスレンズのように滑らかな表面もAi焦点移動法により高速に測定できます。

面粗さ標準試験片の計測例
通常の焦点移動法 Ai焦点移動法

HDR(ハイダイナミックレンジ)アルゴリズム

異種材料が混在している面や高低差が大きな場合など、明暗差が大きなサンプル面において有効な機能です。高反射率面での影響を低減させ、欠損点を抑えることができます。Ai焦点移動、共焦点方式に適用可能で、リング照明を用いた測定にも対応します。


DIC微分干渉観察

微分干渉観察法(DIC)は、通常の観察では差異が見られないような微小な高さの差を強調して観察することができます。ノマルスキープリズムを使用して生成される干渉像では、明視野像や共焦点像では見えないサブナノメートルスケールの構造を観察できます。


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