EP4

Accurion EP4

薄膜を可視化

Accurion EP4は、分光エリプソメトリーと光学顕微鏡を1台に統合した、Imaging Spectroscopic Ellipsometryのハイエンドシステムです。EP4は、ライブellipsometric contrast imagingと、定量解析を行う範囲(regions of interest)を直接選択する機能を備えており、1 µmまでの横方向分解能で、微細構造試料における膜厚および屈折率の空間分解・並列測定を可能にします。

エリプソメトリーの顕微鏡的手法

すべての画素に対する同時エリプソメトリー

EP4では、視野全体にわたってImaging Spectroscopic Ellipsometryを並列に実行します。スキャンや逐次的な一点測定は不要です。

最高レベルの横方向エリプソメトリー分解能

EP4は、1 µmまでの横方向エリプソメトリー分解能により、最も微細な不均一構造や微細構造に対しても、膜厚および屈折率の高精度な測定を可能にします。

識別してから測定

というコンセプトにより、ライブellipsometric imageからregions of interestを直感的に選択することが可能です。

連続分光イメージング

UVからNIRまでの連続分光イメージングにより、関連する波長範囲全体にわたる包括的な光学特性評価を実現します。

Key Features

  • 面内方向のエリプソメトリー位置分解能は最高1 µmで、微細構造を持つ試料における薄膜の厚みと屈折率を高精度に評価。
  • サブナノメートルレベルの垂直感度により、単分子層およびサブモノレイヤーを含む極薄膜を高感度に検出可能。
  • **Imaging Spectroscopic Ellipsometry(UV–VIS–NIR)**に対応し、190 nmから1700 nmまでの範囲でスペクトルレンジを構成可能。
  • 視野内のすべての画素に対して分光エリプソメトリーを同時に実行する真の並列マルチピクセル測定が可能。
  • **ROIベースの測定ワークフロー(“First identify, then measure”)**により、ライブビュー上で測定領域を直感的に選択可能。
  • Ellipsometric enhanced contrast imagesにより、膜厚および光学的不均一性をリアルタイムで可視化可能。
  • 自動サンプルステージ制御と大面積stitchingにより、広い試料領域にわたる測定が可能。
  • 裏面反射を非破壊で抑制するknife-edge illuminationを搭載。
  • 交換可能な対物レンズを備えたモジュール式セットアップにより、さまざまな測定用途に応じた構成が可能。
  • **ユーザーフレンドリーなEP4ソフトウェアスイート(EP4Control, DataStudio, EP4Model)**により、装置制御、データ解析、および光学モデリングが可能。
  • アクティブ除振機構により、高精度測定に必要な優れた機械的安定性を実現。

Accurion EP4は、Imaging Spectroscopic Ellipsometry、光学顕微鏡、および分光法を1台に統合した高性能な計測プラットフォームであり、イメージングエリプソメトリーの可能性をさらに広げます。1 µm程度の微細構造に対しても、薄膜の高精度な計測および屈折率測定を可能にし、高度な表面評価や微細構造試料の解析に適しています。

モジュール式のEP4ソフトウェアスイートにより、専用ソフトウェアモジュールを用いて、装置の直感的な制御ならびにイメージングエリプソメトリーデータのオンラインまたはオフライン解析が可能です。 EP4Controlは、装置の操作および測定の実行を担い、ライブビュー上での測定パラメータやRegions of Interest(ROI)の設定、ならびにエリプソメトリーマップの取得を可能にします。 DataStudioは、測定データの可視化および処理のための機能を備えており、マップの計算と解析、スペクトルクラスタリング、ヒストグラム解析、断面解析などにより、空間的および分光学的な詳細評価を可能にします。 EP4Modelは、薄膜および多層膜構造の光学モデリングをサポートし、薄膜の厚みおよび光学定数(n, k)の算出を可能にします。さらに、effective-medium approximations、Mueller matrix elementsに基づく異方性材料のモデリング、および包括的な材料データベースへのアクセスなどの高度な機能を備えています。

アプリケーション

2D材料

2D材料

Imaging Spectroscopic Ellipsometryにより、グラフェンおよびその他の2D materialsを高精度に評価することが可能です。CVD成長、剥離法、およびエピタキシャル成長により作製されたフレークに対して、空間分解された膜厚および光学特性の評価を行います。

表面工学

表面工学

表面エンジニアリング分野では、imaging ellipsometryは、無機成分と有機成分を結合するシラン化および表面改質プロセスの解析に用いられます。 構造化表面およびアレイ上に形成される層を、ラベルフリーで評価することが可能です。

フォトニクス

フォトニクス

フォトニクス分野では、spectroscopic ellipsometryにより、光ファイバーおよび導波路を1 µmの面内方向分解能で測定することが可能です。190 nmから1700 nmまでのスペクトル範囲により、開発および品質管理に必要な高精度の光学データを提供します。

ディスプレイ

ディスプレイ

ディスプレイ材料に対しては、ROIコンセプトにより、マイクロメートルスケールの領域で分光測定を行うことが可能です。190 nmまで対応するUV領域により、薄膜の厚み、分散、および組成を短いサイクルタイムで高精度に評価することが可能です。

MEMS

MEMS

EP4は、1 µmまでのMEMS構造をサブナノメートルレベルの膜厚分解能で評価します。1回の測定で、膜厚、屈折率、組成、および汚染の評価が可能であり、ECMモードにより迅速な品質管理にも対応します。

透明基板

透明基板

透明基板上の薄膜は、フレキシブルディスプレイや光学デバイスにおいて重要です。knife-edge illuminationにより、裏面からの不要な反射を抑制し、非破壊かつアーティファクトのない測定を可能にします。

バッテリー材料

バッテリー材料

Operando imaging ellipsometryにより、充放電中の電池電極材料を追跡することが可能です。顕微ΔおよびΨマップにより、空間分解された情報を取得でき、profile解析、sub-region解析、およびhistogram解析によって詳細な評価を行います。

異方性フィルム

異方性フィルム

Imaging Mueller Matrix Ellipsometry(IMME)により、異方性薄膜および微結晶の完全な光学評価が可能です。たとえばblack phosphorusにおいて、屈折率および光学軸配向の空間分解評価を行うことが可能です。

曲面

曲面

EP4は、平坦面および曲面上の薄膜や反射防止膜を測定します。imaging ellipsometryにより、特にマイクロレンズアレイにおいて、コーティングの均一性や欠陥を空間分解して評価することが可能です。

バイオインターフェース

バイオインターフェース

imaging ellipsometryは、bio-interfaceにおけるmono- and sub-monolayer filmsに対して高い感度を提供します。エリプソメトリー角およびコントラストモードのmicromapにより、動的な膜厚変化を捉えることが可能であり、flow cellやQCM-Dなどのアクセサリーによってその評価を支援します。

空気-水界面

空気-水界面

air–water interfaceでは、Brewster Angle Microscopy(BAM)により、Langmuir–Blodgett単分子膜および生体材料を可視化することが可能です。分子、タンパク質、薬剤、DNA、およびナノ粒子を、その場かつリアルタイムで評価します。