光刻膠（Photoresist）原料樹脂的膜厚與折射率直接決定旋涂工藝的圖形精度與曝光劑量。同一配方、不同批次樹脂在相同旋涂條件下的膜厚偏差可達5%~15%，偏差經(jīng)曝光、顯影環(huán)節(jié)放大后會導致圖形線寬偏移或關鍵尺寸（CD）失控。因此，在光刻膠上游的樹脂合成廠、成品廠與晶圓廠來料檢驗環(huán)節(jié)，膜厚與折射率均需進行無損質(zhì)檢。

一、儀器技術參數(shù)

Filmetrics F20為反射式膜厚儀，采用寬光譜白光垂直入射樣品表面、采集反射率曲線，結合色散模型反演膜厚與光學常數(shù)。主要技術參數(shù)見表1。

圖1 Filmetrics F20便攜式反射式膜厚儀

二、測量方案

對一份Polymer on Si配方光刻膠樹脂旋涂片進行單點測量，Recipe選擇Polymer on Si，波長范圍200-1000 nm，同步輸出膜厚、折射率（Refractive Index）n、消光系數(shù)（Extinction Coefficient）k與擬合度（Goodness of Fit）。

三、實測數(shù)據(jù)

實測反射率光譜如圖2所示，膜厚與擬合度數(shù)據(jù)見表2。

圖2 Polymer on Si配方光刻膠樹脂實測光譜（膜厚551.08 nm，擬合度0.99633）

四、結果討論

反射率光譜在300-900 nm區(qū)間可清晰識別4個干涉峰，峰位分別約390 nm、470 nm、580 nm、860 nm，峰位與膜厚強相關，可作為結果合理性的自檢依據(jù)。擬合度0.99633表明所選Polymer on Si色散模型與實測光譜高度吻合，結果可信。該數(shù)據(jù)可作為該批次樹脂的入庫基準值，亦可用于跨批次或競品同型號樹脂的橫向?qū)Ρ取20反射式膜厚儀以秒級單點測量、全光譜擬合與亞納米精度，適用于光刻膠原料樹脂的入庫質(zhì)檢、配方對比與工藝穩(wěn)定性監(jiān)控等場景。