導体・半導体・絶縁体 多様な材料の厚さを、非接触で精密計測
ロングセラー「CL-5610シリーズ」の後継機 計測精度と応答性能を大幅に強化しました。 温度計測やEthernet通信などの新機能も搭載しています。 シリコンウェハー、電磁鋼板、EVバッテリ用フィルムなど、さまざまな材料に対応し、 多彩な変位センサーとの組み合わせにより、高精度な厚さ計測と検査工程の効率化を実現します。
株式会社小野測器 静電容量式非接触厚さ計 (CL-7100 シリーズ)
静電容量式非接触厚さ計の特長
特長
非接触計測
計測対象物に物理的な影響を与えることなく高い再現性を実現します。
高精度・高応答の計測性能
従来製品と比べて、より高精度な計測が可能となり（±0.05 %FS〜±0.12 %FS、センサーとの組み合わせによる）、演算周期も20 msから10 msへ短縮。多点連続計測や高速ラインに対応し、検査時間の短縮と高品質な計測を同時に実現します。
温度計測・補正機能、ネットワーク連携（オプション）
PT-100温度センサーによる環境温度の計測が可能となりました。厚さ計測と同時に温度データを取得することで、温度変化に伴う計測誤差を補正し、より高精度な計測を実現します。
さらにEthernet通信に対応し、ネットワーク経由での一括管理・データ収集・遠隔監視をサポートします。
直感的に使えるカラー液晶タッチパネルディスプレイ
視認性に優れたカラー液晶ディスプレイとわかりやすいメニュー構成により、必要な情報に素早くアクセス可能。変位・厚さ・温度など、最大4項目の計測データを1画面に同時表示。画面切り替えなしで複数の情報を一括確認できるため、計測状況をすばやく把握できます。
ハードキー操作にも対応し、手袋を着けたままでも、さまざまな現場環境で確実かつ快適に操作可能です。
小型・軽量・低消費電力化
小型・軽量化設計により、体積・質量ともに従来比約50 %を実現しました。また、低消費電力化により環境負荷を抑え、カーボンニュートラルの実現に貢献します。
コンパレーター機能（CL-0731 または CL-0732 オプション装着時）により、オンラインでの異常値監視に使用可能
計測対象物 導体・半導体
絶縁体 シリコンウェハ－、鋼板、アルミ板、ハードディスク、プリント基板、その他金属板などクリーンさを要求されるもの、軟らかいもの、鏡面仕上げ、キズのつきやすいもの。 ガラス、ポリエチレン、ポリプロピレンなどプラスチック類。
（全体が均一な性質の単一材料で構成される薄い物が計測対象となります。）
※上記の計測サンプルの他、中間的な材質、複合した材質の計測については、お問い合わせください。
システム構成
計測方法
導体・半導体を計測する場合
2つのセンサーと被計測物をセンサー計測範囲内で平行に設置し、このセンサー間隔（Gs）を CL-7100 シリーズに設定します。センサー A、B 間に被計測物を挿入して、各々のセンサー～被計測物のギャップ（Ga、Gb）を計測して、厚さ(t)をもとめます。
絶縁体を計測する場合（オプション）
センサーと導体（基準床）を平行に設置し、センサーのギャップ計測値（この時の電圧出力 Gs）を CL-7100シリーズに設定します。センサーと導体（基準床）の間に被計測物を挿入すると、センサーの電圧出力は Ga となり、このセンサー電圧変化分と比誘電率 εr から厚さ(t)をもとめます。
計測事例
概略仕様
測定項目 Thickness：測定対象物の厚さ【導体/半導体/絶縁体※】※CL-0740絶縁体計測機能搭載時 Gap A：センサーAと測定対象物とのギャップ【導体/半導体のみ】 Gap B：センサーBと測定対象物とのギャップ【導体/半導体のみ】 A-B（センサーAとBの差）：段差、平行度(A-B)【導体/半導体のみ】 Temperature：温度 ※CL-0741温度計測・補正機能搭載時 適合センサーと表示分解能 センサー 分解能 標準 VE-2011/VE-5011/VE-1021
VE-5010/VE-1020 0.1 µm VE-1520 0.5 µm VE-3020
VE-8020/VE-8021 1.0 µm CL-0720 高分解能演算機能搭載時 VE-2011 0.02 µm VE-5010/ VE-5011 0.05 µm
※CL-0722 VE測定範囲変更機能搭載時:0.02µm VE-1020/ VE-1021 0.1 µm VE-1520 0.2 µm VE-3020
VE-8020/VE-8021 0.5 µm 測定精度 センサー 精度 標準 VE-5010/VE-1020/VE-1520/VE-3020/VE-8020/
VE-2011/VE-5011/VE-1021/VE-8021 ± 0.15 % FS CL-0720 高分解能演算機能搭載時 VE-2011 ± 0.12 % FS VE-5010/VE-5011 ± 0.10 % FS VE-1020/VE-1021/VE-1520/VE-3020/VE-8020/
VE-8021 ± 0.05 % FS センサー入力ケーブル VL-1520（1.5 m 両端ストレートコネクター） / VL-1521（1.5 m Ｌ型⇔ストレートコネクター） 表示部 4.3インチ タッチパネルカラー液晶
最大4項目表示可能 リモート信号出力 出力方式 1 メーク接点出力（a 接点出力） 機能 入力信号 START/STOP/PAUSE/CALIB 出力信号 •演算状態またはエラー状態から選択
•+5 V 電圧出力 適合コネクター ER03-PB8M（多治見無線製） インタフェース RS-232C、Ethernet (オプション CL-0751） 一般仕様 電源 AC100～240 V±10 %、50/60 Hz、消費電力：36 VA以下 外形寸法 210(W) × 99(H) × 150(D) mm（突起部含まず） 質量 約1.6 kg 使用温度範囲 0 ℃～ 40 ℃ 保存温度範囲 –10 ℃～ 50 ℃ 使用湿度範囲 20 % ～ 85 %（結露無きこと） 保存湿度範囲 20 % ～ 85 %（結露無きこと） ウォームアップ時間 40 分以上 感電保護クラス Ⅰ（3 ピン） 過電圧カテゴリー Ⅱ 使用環境 • 屋内使用（ラボラトリー / ファクトリー） • 高度 2,000 m 以下で使用 • 汚染度：2 適合規格 RoHS規格 EN IEC 63000 安全規格 EN 61010-1 付属品 • AC電源ケーブル
• Remote コネクター（多治見無線製：ER03-PB8M）
• 取扱説明書 CL-7100S 付属品 CL-0710 センサーアンプ 外形寸法 81(W) mm × 48(H) mm × 35(D) mm（突起部含まず） 質量 約210 g 専用ケーブル（2.5 m） ※最長 10 m（オプション）
オプション
CL-0720 高分解能演算機能
表示分解能や測定精度を向上する機能です。詳細は概略仕様をご参照ください。
CL-0721 高インピーダンス接地モード
接地抵抗が大きな計測条件でも安定した計測が行えます。
CL-0722 VE測定範囲変更
VE-5010、VE-5011の測定範囲を変更します。詳細は概略仕様ご参照ください。
CL-0730 アナログ出力機能
出力点数 3 出力項目 Thickness/Gap A/Gap B/A-B/Temperatureから選択 ※偏差選択可能 出力範囲 ± 5 V 負荷抵抗 100 k Ω 以上 精度(直線性) ± 0.2 % FS 以内 更新周期 10 ms
※Gap A/Gap B 移動平均設定 1回時のみ：0.1 ms 適合コネクター C02 型（BNC）
CL-0731 コンパレーター出力機能
出力点数 3 出力方式 1 メーク接点出力（a 接点出力） 接点容量 最大 60 V AC/DC、最大 400 mA（抵抗負荷） 動作モード 個別モード / 連動モードから選択 個別モード ポート毎に独立して測定項目と上下限値を設定可能 連動モード •測定値が上限値より大きい場合ポート1がOPEN
•測定値が上限値以下、下限値以上の場合ポート2がOPEN
•測定値が下限値未満の場合ポート 3 がOPEN
出力項目 個別モード OFF/Thickness/Gap A/Gap B/A-B/Error から選択 連動モード OFF/Thickness/Gap A/Gap B/A-B から選択 判定間隔 10 ms 適合コネクター MC 1,5/6-STF-3,81–1827745（フェニックス・コンタクト製）
CL-0732 アナログ・コンパレーター出力機能
アナログ出力とコンパレーター出力の両機能を追加できるオプションです。
CL-0740 絶縁体計測機能
絶縁体の厚さ計測を可能にする機能です。
CL-0741 温度計測・補正機能
対応センサー 測温抵抗体（Pt100）ブリッジ 3 線式 測定範囲 0 ℃～ 200 ℃ 表示分解能 0.1 ℃ 測定精度 ± 0.3 % FS（センサー精度を除く） 更新周期 200 ms 以下 励起電流 約 1 mA 適合コネクター M4 ねじ端子接続
CL-0750 BCD出力機能
出力方式 6 桁パラレル BCD、オープンコレクター 出力項目 • 測定項目：Thickness/Gap A/Gap B/A-B
• 演算：Instant /Max/Min/Range
• 偏差：OFF/ON
上記組み合わせ、または Display1/2/3/4 より選択 出力更新周期 10 ms 適合コネクター HDRA-E36MA（本多通信工業製） 適合ケーブル AA-8207（3 m / 片側オープン）
CL-0751 Ethernet通信機能
伝送方式 10BASE-T/100BASE-TX 自動選択 通信プロトコル TCP/IP（IPv4） 電気的仕様 IEEE802.3 準拠 機能 専用ポートによるコマンド制御およびデータ転送(ソケット通信) 適合コネクター RJ-45
CL-015 ウェハー用スライドテーブル ※受注生産
CL-015 は、CL-7100 と VE センサー（保持部 ⌀10） とを組み合わせて、シリコンウェハーなどの 半導体・導体ウェハーの厚さを非接触測定するための簡易型手動式スライドテーブルです。真空吸着ピンセットが使いやすいように、ウェハーを乗せる盤面に切り溝をつけてあります。
CL-015 ウェハー用スライドテーブル対象ウェハー 外径：100～150 mm 厚さ：0.1～1 mm
その他、200 mm、300 mm等 特注テーブル製作可能です。
VEシリーズ静電容量式ギャップディテクター
標準タイプ
型名 VE-5010 VE-1020 VE-1520 VE-3020 VE-8020 測定範囲（μm）※1 50～500 100～1000 150～1500 300～3000 800～8000 外形（mm）※2 ⌀6 ⌀8 ⌀10 ⌀20 ⌀40 ケーブル長 1.5 m（ケーブル一体型） 別売 VL-1520/VL-1521 ケーブル（1.5 m） 使用温度範囲※3 0～+80 ℃
⌀10 mm 共通クランプ形状タイプ
型名 VE-2011 VE-5011 VE-1021 VE-8021 測定範囲（μm）※1 20～ 200 50～500 100～1000 800～8000 外形（mm）※2 ⌀3 ⌀6 ⌀8 ⌀40 ケーブル長 別売 VL-1520/VL-1521 ケーブル（1.5m） 使用温度範囲※3 0～+80 ℃
※1 測定範囲とは、センサー端面から測定対象物までの最大ギャップを表わします。
※2 測定対象物の測定面は、センサー外径より大きい面積が必要になります。
※3 使用温度範囲とは、センサーとして動作可能な温度範囲であり、直線性が保証される温度範囲ではありません。
直線性を確保するためには＋23 ℃±2 ℃の温度でご使用ください。
信号ケーブル
●VL-1520 ケーブル長 1.5ｍ
（両端ストレートタイプ コネクター）
●VL-1521 ケーブル長 1.5ｍ
（L型コネクター-ストレートタイプ コネクター）
特長
非接触計測
計測対象物に物理的な影響を与えることなく高い再現性を実現します。
高精度・高応答の計測性能
従来製品と比べて、より高精度な計測が可能となり（±0.05 %FS〜±0.12 %FS、センサーとの組み合わせによる）、演算周期も20 msから10 msへ短縮。多点連続計測や高速ラインに対応し、検査時間の短縮と高品質な計測を同時に実現します。
温度計測・補正機能、ネットワーク連携（オプション）
PT-100温度センサーによる環境温度の計測が可能となりました。厚さ計測と同時に温度データを取得することで、温度変化に伴う計測誤差を補正し、より高精度な計測を実現します。
さらにEthernet通信に対応し、ネットワーク経由での一括管理・データ収集・遠隔監視をサポートします。
直感的に使えるカラー液晶タッチパネルディスプレイ
視認性に優れたカラー液晶ディスプレイとわかりやすいメニュー構成により、必要な情報に素早くアクセス可能。変位・厚さ・温度など、最大4項目の計測データを1画面に同時表示。画面切り替えなしで複数の情報を一括確認できるため、計測状況をすばやく把握できます。
ハードキー操作にも対応し、手袋を着けたままでも、さまざまな現場環境で確実かつ快適に操作可能です。
小型・軽量・低消費電力化
小型・軽量化設計により、体積・質量ともに従来比約50 %を実現しました。また、低消費電力化により環境負荷を抑え、カーボンニュートラルの実現に貢献します。
コンパレーター機能（CL-0731 または CL-0732 オプション装着時）により、オンラインでの異常値監視に使用可能
| 計測対象物 | 導体・半導体 | 絶縁体 |
|---|---|---|
| シリコンウェハ－、鋼板、アルミ板、ハードディスク、プリント基板、その他金属板などクリーンさを要求されるもの、軟らかいもの、鏡面仕上げ、キズのつきやすいもの。 | ガラス、ポリエチレン、ポリプロピレンなどプラスチック類。 （全体が均一な性質の単一材料で構成される薄い物が計測対象となります。） |
※上記の計測サンプルの他、中間的な材質、複合した材質の計測については、お問い合わせください。
システム構成
計測方法
導体・半導体を計測する場合
2つのセンサーと被計測物をセンサー計測範囲内で平行に設置し、このセンサー間隔（Gs）を CL-7100 シリーズに設定します。センサー A、B 間に被計測物を挿入して、各々のセンサー～被計測物のギャップ（Ga、Gb）を計測して、厚さ(t)をもとめます。
絶縁体を計測する場合（オプション）
センサーと導体（基準床）を平行に設置し、センサーのギャップ計測値（この時の電圧出力 Gs）を CL-7100シリーズに設定します。センサーと導体（基準床）の間に被計測物を挿入すると、センサーの電圧出力は Ga となり、このセンサー電圧変化分と比誘電率 εr から厚さ(t)をもとめます。
計測事例
概略仕様
| 測定項目 | Thickness：測定対象物の厚さ【導体/半導体/絶縁体※】※CL-0740絶縁体計測機能搭載時 | ||
| Gap A：センサーAと測定対象物とのギャップ【導体/半導体のみ】 | |||
| Gap B：センサーBと測定対象物とのギャップ【導体/半導体のみ】 | |||
| A-B（センサーAとBの差）：段差、平行度(A-B)【導体/半導体のみ】 | |||
| Temperature：温度 ※CL-0741温度計測・補正機能搭載時 | |||
| 適合センサーと表示分解能 | センサー | 分解能 | |
| 標準 | VE-2011/VE-5011/VE-1021 VE-5010/VE-1020 | 0.1 µm | |
| VE-1520 | 0.5 µm | ||
| VE-3020 VE-8020/VE-8021 | 1.0 µm | ||
| CL-0720 高分解能演算機能搭載時 | VE-2011 | 0.02 µm | |
| VE-5010/ VE-5011 | 0.05 µm ※CL-0722 VE測定範囲変更機能搭載時:0.02µm | ||
| VE-1020/ VE-1021 | 0.1 µm | ||
| VE-1520 | 0.2 µm | ||
| VE-3020 VE-8020/VE-8021 | 0.5 µm | ||
| 測定精度 | センサー | 精度 | |
| 標準 | VE-5010/VE-1020/VE-1520/VE-3020/VE-8020/ VE-2011/VE-5011/VE-1021/VE-8021 | ± 0.15 % FS | |
| CL-0720 高分解能演算機能搭載時 | VE-2011 | ± 0.12 % FS | |
| VE-5010/VE-5011 | ± 0.10 % FS | ||
| VE-1020/VE-1021/VE-1520/VE-3020/VE-8020/ VE-8021 | ± 0.05 % FS | ||
| センサー入力ケーブル | VL-1520（1.5 m 両端ストレートコネクター） / VL-1521（1.5 m Ｌ型⇔ストレートコネクター） | ||
| 表示部 | 4.3インチ タッチパネルカラー液晶 最大4項目表示可能 | ||
| リモート信号出力 | 出力方式 | 1 メーク接点出力（a 接点出力） | |
| 機能 | 入力信号 | START/STOP/PAUSE/CALIB | |
| 出力信号 | •演算状態またはエラー状態から選択 •+5 V 電圧出力 | ||
| 適合コネクター | ER03-PB8M（多治見無線製） | ||
| インタフェース | RS-232C、Ethernet (オプション CL-0751） | ||
| 一般仕様 | 電源 | AC100～240 V±10 %、50/60 Hz、消費電力：36 VA以下 | |
| 外形寸法 | 210(W) × 99(H) × 150(D) mm（突起部含まず） | ||
| 質量 | 約1.6 kg | ||
| 使用温度範囲 | 0 ℃～ 40 ℃ | ||
| 保存温度範囲 | –10 ℃～ 50 ℃ | ||
| 使用湿度範囲 | 20 % ～ 85 %（結露無きこと） | ||
| 保存湿度範囲 | 20 % ～ 85 %（結露無きこと） | ||
| ウォームアップ時間 | 40 分以上 | ||
| 感電保護クラス | Ⅰ（3 ピン） | ||
| 過電圧カテゴリー | Ⅱ | ||
| 使用環境 | • 屋内使用（ラボラトリー / ファクトリー） | ||
| • 高度 2,000 m 以下で使用 | |||
| • 汚染度：2 | |||
| 適合規格 | RoHS規格 | EN IEC 63000 | |
| 安全規格 | EN 61010-1 | ||
| 付属品 | • AC電源ケーブル • Remote コネクター（多治見無線製：ER03-PB8M） • 取扱説明書 | ||
| CL-7100S 付属品 | CL-0710 センサーアンプ | 外形寸法 | 81(W) mm × 48(H) mm × 35(D) mm（突起部含まず） |
| 質量 | 約210 g | ||
| 専用ケーブル（2.5 m） ※最長 10 m（オプション） | |||
オプション
CL-0720 高分解能演算機能
表示分解能や測定精度を向上する機能です。詳細は概略仕様をご参照ください。
CL-0721 高インピーダンス接地モード
接地抵抗が大きな計測条件でも安定した計測が行えます。
CL-0722 VE測定範囲変更
VE-5010、VE-5011の測定範囲を変更します。詳細は概略仕様ご参照ください。
CL-0730 アナログ出力機能
| 出力点数 | 3 | ||
| 出力項目 | Thickness/Gap A/Gap B/A-B/Temperatureから選択 ※偏差選択可能 | ||
| 出力範囲 | ± 5 V | ||
| 負荷抵抗 | 100 k Ω 以上 | ||
| 精度(直線性) | ± 0.2 % FS 以内 | ||
| 更新周期 | 10 ms ※Gap A/Gap B 移動平均設定 1回時のみ：0.1 ms | ||
| 適合コネクター | C02 型（BNC） | ||
CL-0731 コンパレーター出力機能
| 出力点数 | 3 | ||
| 出力方式 | 1 メーク接点出力（a 接点出力） | ||
| 接点容量 | 最大 60 V AC/DC、最大 400 mA（抵抗負荷） | ||
| 動作モード | 個別モード / 連動モードから選択 | ||
| 個別モード | ポート毎に独立して測定項目と上下限値を設定可能 | ||
| 連動モード | •測定値が上限値より大きい場合ポート1がOPEN •測定値が上限値以下、下限値以上の場合ポート2がOPEN •測定値が下限値未満の場合ポート 3 がOPEN | ||
| 出力項目 | 個別モード | OFF/Thickness/Gap A/Gap B/A-B/Error から選択 | |
| 連動モード | OFF/Thickness/Gap A/Gap B/A-B から選択 | ||
| 判定間隔 | 10 ms | ||
| 適合コネクター | MC 1,5/6-STF-3,81–1827745（フェニックス・コンタクト製） | ||
CL-0732 アナログ・コンパレーター出力機能
アナログ出力とコンパレーター出力の両機能を追加できるオプションです。
CL-0740 絶縁体計測機能
絶縁体の厚さ計測を可能にする機能です。
CL-0741 温度計測・補正機能
| 対応センサー | 測温抵抗体（Pt100）ブリッジ 3 線式 | ||
| 測定範囲 | 0 ℃～ 200 ℃ | ||
| 表示分解能 | 0.1 ℃ | ||
| 測定精度 | ± 0.3 % FS（センサー精度を除く） | ||
| 更新周期 | 200 ms 以下 | ||
| 励起電流 | 約 1 mA | ||
| 適合コネクター | M4 ねじ端子接続 | ||
CL-0750 BCD出力機能
| 出力方式 | 6 桁パラレル BCD、オープンコレクター | ||
| 出力項目 | • 測定項目：Thickness/Gap A/Gap B/A-B • 演算：Instant /Max/Min/Range • 偏差：OFF/ON 上記組み合わせ、または Display1/2/3/4 より選択 | ||
| 出力更新周期 | 10 ms | ||
| 適合コネクター | HDRA-E36MA（本多通信工業製） | ||
| 適合ケーブル | AA-8207（3 m / 片側オープン） | ||
CL-0751 Ethernet通信機能
| 伝送方式 | 10BASE-T/100BASE-TX 自動選択 | ||
| 通信プロトコル | TCP/IP（IPv4） | ||
| 電気的仕様 | IEEE802.3 準拠 | ||
| 機能 | 専用ポートによるコマンド制御およびデータ転送(ソケット通信) | ||
| 適合コネクター | RJ-45 | ||
CL-015 ウェハー用スライドテーブル ※受注生産
CL-015 は、CL-7100 と VE センサー（保持部 ⌀10） とを組み合わせて、シリコンウェハーなどの 半導体・導体ウェハーの厚さを非接触測定するための簡易型手動式スライドテーブルです。真空吸着ピンセットが使いやすいように、ウェハーを乗せる盤面に切り溝をつけてあります。
CL-015 ウェハー用スライドテーブル
対象ウェハー 外径：100～150 mm 厚さ：0.1～1 mm
その他、200 mm、300 mm等 特注テーブル製作可能です。
VEシリーズ静電容量式ギャップディテクター
標準タイプ
| 型名 | VE-5010 | VE-1020 | VE-1520 | VE-3020 | VE-8020 |
|---|---|---|---|---|---|
| 測定範囲（μm）※1 | 50～500 | 100～1000 | 150～1500 | 300～3000 | 800～8000 |
| 外形（mm）※2 | ⌀6 | ⌀8 | ⌀10 | ⌀20 | ⌀40 |
| ケーブル長 | 1.5 m（ケーブル一体型） | 別売 VL-1520/VL-1521 ケーブル（1.5 m） | |||
| 使用温度範囲※3 | 0～+80 ℃ | ||||
⌀10 mm 共通クランプ形状タイプ
| 型名 | VE-2011 | VE-5011 | VE-1021 | VE-8021 |
|---|---|---|---|---|
| 測定範囲（μm）※1 | 20～ 200 | 50～500 | 100～1000 | 800～8000 |
| 外形（mm）※2 | ⌀3 | ⌀6 | ⌀8 | ⌀40 |
| ケーブル長 | 別売 VL-1520/VL-1521 ケーブル（1.5m） | |||
| 使用温度範囲※3 | 0～+80 ℃ | |||
※1 測定範囲とは、センサー端面から測定対象物までの最大ギャップを表わします。
※2 測定対象物の測定面は、センサー外径より大きい面積が必要になります。
※3 使用温度範囲とは、センサーとして動作可能な温度範囲であり、直線性が保証される温度範囲ではありません。
直線性を確保するためには＋23 ℃±2 ℃の温度でご使用ください。
信号ケーブル
| ●VL-1520 ケーブル長 1.5ｍ （両端ストレートタイプ コネクター） | |
|---|---|
| ●VL-1521 ケーブル長 1.5ｍ （L型コネクター-ストレートタイプ コネクター） | |
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出展企業情報
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株式会社小野測器
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- 当社はセンシング、計測、制御、データ処理、精密機構の各技術と、それらを融合したトータル技術で、生産現場のニーズに応えるさまざまなソリューションを提供いたします。
