薄膜厚度的監(jiān)控ppt課件(參考版)
2025-05-06 05:21本頁面
【正文】 28 example 29 30 31 32 。對于我們，價格高是它的主要問題。因?yàn)闄E圓偏振測量是一種非破壞性測量，所以有利于生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)自動控制和監(jiān)控?，F(xiàn)在，它得到了廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成功地用它來測量介質(zhì)膜、金屬膜、有機(jī)膜和半導(dǎo)體膜的折射率、消光系數(shù)、厚度、色散、粗糙度和非均勻性等等。 具體我們還可以看日本 SHINCRON公司的報告實(shí)例來看。若要求更快的掃描頻率，可采用硅光二極管陣列作為接收器。 現(xiàn)在，采用寬光譜快速掃描光度計(jì)和計(jì)算機(jī)聯(lián)合完成監(jiān)控任意厚度膜系已在商業(yè)化的鍍膜機(jī)中使用，它可以將鍍膜人員的操作水平要求降低很多。 20 21 22 23 寬光譜掃描法 由于薄膜材料的色散（折射率隨波長變化）和控制靈敏度等因素的影響，單波長監(jiān)控是很難精確控制寬波段特性的光學(xué)元件。 19 單波長監(jiān)控： 由于利用光電極值法監(jiān)控四分之一波長厚度或其整數(shù)倍膜是十分成熟的，因此通過模擬實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)的過程計(jì)算出薄膜厚度增加時各個波長的反射（透射）率的變化，從而尋找正確厚度時出現(xiàn)極值的波長，然后，就可用極值法監(jiān)控任意厚度。 任意厚度的薄膜系統(tǒng)具有許多優(yōu)良的光學(xué)特性，但是給厚度監(jiān)控提出了很多困難，目前任意厚度的監(jiān)控方法主要有：石英晶體監(jiān)控法，單波長透射（反射光譜）法，寬光譜掃描法，橢圓偏振光譜法。但是隨著光學(xué)薄膜的應(yīng)用日益廣泛，對薄膜的特性不斷提出新的要求，用經(jīng)典的膜系已不能滿足要求，而必須尋找任何厚度的新膜系。 18 七、任意厚度的監(jiān)控方法和裝置 在經(jīng)典的薄膜系統(tǒng)，不管采用幾種介質(zhì)材料，也不管有多少層，它們的厚度是規(guī)整的，就都是四分之一波長或其整數(shù)倍厚度。由光源發(fā)出白光，透過（當(dāng)然也可以反射）控制片而照射到單色儀的入射狹縫，從單色儀振動狹縫出射的單色光被光電倍增管接收，然后經(jīng)電路系統(tǒng)顯示。這樣在控制四分之一波長或其整數(shù)倍厚度膜層的精確方法。 17 六、波長調(diào)制法 波長調(diào)制法控制系統(tǒng)示意圖 波長調(diào)制法比極值法的控制精度更高，它不是測量控制片的反射率（透射率），而是測量反射（透射）率對波長的導(dǎo)數(shù)。這樣光度計(jì)顯示的只是測量信號中隨膜層厚度變化而變化的部分信號，擴(kuò)大了變化部分的量程。 16 改進(jìn)的極值法裝置 雙光路膜厚監(jiān)控儀 左圖是一種使用雙光路監(jiān)控的極值法膜厚監(jiān)控儀。所以有經(jīng)驗(yàn)的鍍膜操作者一般并不把沉積停止在理論極值處，而是停止在眼睛能分辨的反轉(zhuǎn)值處，其目的是故意產(chǎn)生一個一致性的過正量，以減小判斷膜厚的隨機(jī)誤差，該方法就是過正控制。即使這樣，到全部膜層鍍好后，誤差也不會積累變得很大。 右圖是膜層厚度誤差的補(bǔ)償解釋圖。 14 極值法的控制技巧： 極值法控制通常有三種，一種是直接控制，即全部膜層自始至終直接由被鍍樣
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