СПОСОБ КОНТРОЛЯ толщины ПЛЕНКИ в ПРОЦЕССЕ Советский патент 1969 года по МПК C23C14/54 

Известен способ контроля толщины пленки в процессе ее напыления, например при вакуумном напылении, по изменению разностной частоты между измерительным генератором, кварцевый резонатор которого помещен в зону напыления, и опорным генератором, причем для повторного осаждения опорный генератор должен быть перестраиваемым.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что кварцевый резонатор опорного генератора помещают в зону напыления и контролируют напыление первой половины требуемой толщины пленки кварцевым резонатором измерительного генератора при защищенном от потока напыляемого материала кварцевом резонаторе опорного генератора. По достижении половины требуемой толщины пленки защищают от упомянутого потока кварцевый резонатор измерительного генератора, и контроль второй половины осуществляют с открытым кварцевым резонатором опорного генератора. Достижение заданной толщины пленки определяют по равенству частот измерительного и опорного генераторов. Это позволяет осуществлять контроль при многократном напылении без перестройки опорного генератора.

Схема состоит из кварцевых резонаторов / и 2, соединенных с измерительным 3 и опорным 4 генераторами. Выходы генераторов 3 и 4 соединены со входом смесителя 5, последНИИ - со входом преобразователя б, преобразующего входной сигнал в постоянное напряжение, пропорциональное частоте. Выход преобразователя соединен с электронным потенциометром 7, управляющим электромагнитом

8, который передвигает заслонку 9, предназначенную для перекрытия кварцевых резонаторов. Р1спаряемый материал помещают в тигель 10. Электромагнит, кварцевые резонаторы, заслонку 9 и тигель размещают под колпаком // вакуумной камеры.

Перед напылением разность частот кварцевых резонаторов равна нулю. Электромагнит 8 включен, и заслонка 9 открывает доступ испаряемого материала на кварцевый резонатор 1. В процессе напыления частота генератора 3 уменьщается, разность частот увеличивается. Когда разность частот достигает величины соответствующей половине толщины напыляемой пленки, электронный потенциометр

7 включает электромагнит 8, который передвигает заслонку 9, перекрывающую кварцевый резонатор 1 и открывающую кварцевый резонатор 2. Напыление на резонатор / прекращается, и начинается напыление на резонаЧастота генератора 4 уменьшается, разностная частота также уменьшается. Когда разностная частота падает до нуля, потенциометр выключает электромагнит и выдает сигнал о достижении заданной толщнны для прекращения процесса напыления. Прибор готов для повторного контроля процесса напыления.

Предмет изобретения

Способ контроля толщины пленки в процессе ее напыления, например при вакуумном напылении, по изменению разностной частоты между измерительным генератором, кварцевый резонатор которого помещают в зону напыления, и опорным генератором, отличающийся тем, что, с целью получения возможности контроля при многократном напылении без перестройки опорного генератора, кварцевый резонатор опорного генератора также помещают в зону напыления и контролируют напыление первой половины требуемой толщины пленки кварцевым резонаторо.м измерительного генератора при защищенном от потока напыляемого материала кварцевом резонаторе опорного генератора, а по достижении половины требуемой толщины пленки защищают от упомянутого потока кварцевый резонатор измерительного генератора, и контроль второй половины осуществляют кварцевым резонатором опорного генератора, а достижение заданной толщины пленки определяют по равенству частот измерительного и опорного генераторов.