ЧАСТОТНЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ НАПЫЛЯЕМЫХ ПЛЕНОК
Вид РИД
Изобретение
Известен способ измерения толщины напыляемых пленок, состоящий в том, что одновременно с напылением на подложку производят напыление на электрод с кварцевой пластиной, по собственной частоте колебаний которой судят о толщине. Однако кварц сохраняет колебательную способность и линейность лишь в определенном диапазоне толщины и поэтому применим для контроля тонких пленок.
Для расширения диапазона контролируемых толщин предлагается между источником напыления и кварцевой пластиной устанавливать экранирующую вращающуюся диафрагму с вырезом, площадь которого соответствует выбранному коэффициенту экранировки.
Чертеж иллюстрирует принцип описываемого частотного способа измерения толщины напыляемых пленок.
Кварцевая пластина 1 с нанесенными электродами 2 является датчиком толщин напыляемой пленки.
Напыление металлического покрытия на подложку 3, толщину которого необходимо контролировать, происходит одновременно с напылением на поверхность электрода кварцевой пластины (направление напыления показано на чертеже стрелками). Осаждение пленки на кварц осуществляется через отверстия неподвижной диафрагмы 4 и вращающейся диафрагмы 5, установленной между источником напыления (на чертеже не показан) и кварцевой пластиной. На диафрагме 5 сделан вырез 6 в виде сектора. Таким образом, диафрагма 5 является экранирующей и обеспечивает напыление на кварц только части потока.
Для нормальной работы кварцевой пластины, чтобы не ухудшалась добротность пьезоэлемента и сохранялась линейная зависимость между толщиной пленки и частотой, необходимо равномерное распределение напыляемого материала по всей поверхности электрода. С этой целью диафрагме 5 придается вращательное движение вокруг оси О-О. Вследствие этого толщина напыленной на кварц пленки будет меньше толщины пленки подложки в раз, где K - коэффициент экранировки; tп - толщина пленки на подложке; t - толщина пленки на кварце.
Коэффициент экранировки, ,
где Sэ - площадь электрода кварцевой пластины; Sc - площадь сектора вращающейся диафрагмы, т.е. площадь выреза определяется выбранным коэффициентом экранировки.
Частотный способ измерения толщины напыляемых пленок, состоящий в том, чтоодновременно с напылением на подложку производят напыление на кварцевую пластину, по собственной частоте колебаний которой судят о толщине, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых толщин, между источником напыления и кварцевой пластиной устанавливают экранирующую вращающуюся диафрагму с вырезом, площадь которого соответствует выбранному коэффициенту экранировки.
