日本小坂研究所 KOSAKA ET4000A 微细形状测定机 探针式台阶轮廓测量设备

在半导体、光学薄膜、FPD 平板显示行业，样品的纳米级段差、薄膜厚度、微观轮廓与表面粗糙度检测，直接决定产品良率。普通粗糙度仪量程不足，非接触式设备容易受材料反光干扰，日本小坂研究所 KOSAKA ET4000A 微细形状测定机，凭借探针接触式测量原理，成为精密微观形貌检测领域的经典机型。

株式会社小坂研究所（KOSAKA LAB）创立于 1950 年，是日本精密轮廓、粗糙度测量仪器老牌厂商，也是最早研发光学杠杆式表面粗糙度计的企业之一，在半导体、精密加工行业口碑深厚。ET4000A 作为 ET4000 系列主力型号，主打高精度探针扫描，可一次性完成段差高度、薄膜厚度、表面粗糙度、轮廓波形测量，广泛应用在晶圆、光学涂层、PCB、MEMS 元器件检测。

一、ET4000A 核心测量原理

ET4000A 采用接触式探针扫描检测，金刚石探针轻触样品表面，沿设定轨迹匀速移动，探针跟随样品表面高低起伏产生位移变化，传感器采集位移信号，软件自动计算段差高度、轮廓曲线、粗糙度等参数。

探针测量力度可控，可降低软薄膜划伤风险；相比激光非接触设备，不受样品透光、反光特性影响，测量结果稳定、重复性好。

二、ET4000A 核心性能亮点

1. 纳米级 Z 轴分辨率

Z 轴可达 0.1nm 高分辨率，可精准识别几纳米到百微米区间的薄膜台阶，适配半导体氧化层、光刻胶薄膜、光学镀层的厚度测量。

2. 多参数一体化测量

单次扫描，同时输出台阶高度、轮廓波形、表面粗糙度 Ra/Rz、波纹度等参数，兼容 ISO、JIS 等多国标准，满足实验室质检、研发试样分析需求。

3. 全自动扫描系统

搭载高精度电动 XY 载台，支持自动多点测量、批量样品连续检测，可搭配 3D 形貌分析软件，生成样品三维微观轮廓图像，直观查看表面凹凸形态。

4. 探针过载保护设计

标配探针碰撞检测功能，当探针接触压力超标时自动停机，有效防止金刚石探针折断，降低耗材损耗，减少设备维护成本。

5. 适配多种样品材质

可测量硬质金属、陶瓷、硅晶圆、光刻胶、聚酰亚胺软膜、光学镀膜等各类样品，兼顾硬材质与柔性薄膜检测场景。

三、ET4000A 典型应用行业

- 半导体行业：硅片、光刻胶薄膜、氧化层台阶高度检测

- 平板显示 FPD：基板镀膜、像素结构微观轮廓测量

- MEMS 与微纳器件：微型结构、蚀刻形貌、段差检测

- 光学行业：光学涂层、滤光片薄膜厚度测试

- 精密加工：微小零件表面轮廓、微观粗糙度分析

四、选型使用注意事项

1. 测试软薄膜样品时，需要选择合适测量力的探针，避免压痕损伤样品；

2. 根据样品最大扫描长度，确认 X 轴行程，大尺寸样品可选择 ET4000L 加长行程版本；

3. 样品表面需保持清洁，粉尘颗粒会干扰探针扫描，造成测量误差；

4. 设备属于高精密计量仪器，需要放置在防震恒温实验室环境，减少环境振动带来的数据漂移。