Известен способ контроля толщины тонких пленок, образующих многослойное оптическое покрытие, заключающийся в том, что одновременно с нанесением слоев покрытия наносят слои покрытия на сменные эталонные образцы, определяют толщину наносимого на образец слоя, по интенсивности монохроматического лучистого потока, отраженного или пропущенного этим слоем, а затем по сумме слоев, нанесенных на образец, судят о толщине всей пленки.
Поско.льку известный способ контроля по сменным свидетелям основан на контроле каждого наносимого слоя вещества по отдельному свидетелю, то он не позволяет получить требуемой в отдельных случаях точности вследствие различного прилипания налыляемого вещества к чистой поверхности свидетеля и к детали, на которую уже на-несены пленки.
Предлагаемый способ контроля отличается От известного тем, что, с целью повышения точности контроля, устанавливают в вакуумную камеру сменные эталонные образцы в количестве, равном количеству веществ, образующих изготавливаемое покрытие, и наносят на один и тот же образец слои определенного вещества столько раз, сколько слоев данного вещества входит в изготавливаемое покрытие.
Контроль толщин тонких пленок по предлагаемому способу производится следующим образом.
В вакуумной камере наряду с деталями, на
которые наносят изготавливаемое многослойное покрытие, устанавливают свидетели. Число свидетелей равно количеству различных веществ, входящих в состав изготавливаемого покрытия. Чаще всего оптические покрытия
представляют собой чередующиеся слои из двух веществ с высоким и низким показателями преломления. Когда вещество напыляется на деталь, оно одновременно попадает на один из свидетелей. Свидетели меняют после нанесения каждого слоя, в результате на данный свидетель попадает только одно вещество. На свидетели осаждение проводят столько раз, сколько раз наносят слои из определенного вещества на деталь. Вещество попадает на свидетель,
когда он находится в рабочем положении. Остальные свидетели защищены от попадания вещества экраном. Свидетелями могут служить разные участки одной и той же плоскопараллельной пластинки.
Контроль толщины слоя на рабочем свидетеле осуществляется обычным фотометрическим способом. На свидетель направляют лучистый поток от источника света (лампы накаливания). Отраженный от свидетеля (либо
на фотоприемник через селективное оптическое устройство (монохромато.р или светофильтр), выделяющее излучение заданного спектрального состава.
Сигнал с фотоприемника подают на регистрирующее устройство, показания которого пропорциональны коэффициенту отражения (пропускания) свидетеля.
Контроль толщины слоя на свидетеле можно вести, фиксируя в монохроматическом свете момент достижения отражением (пропусканием) экстремума, регистрируемого, когда оптическая толщина nd слоя становится равной;
fid-k- , 4
где
Л 1,1,3,
п - показатель преломления вещества слоя,
d - толщина слоя,
Яо-- длина волны, при .которой ведется контроль.
Преимуществом предлагаемого способа является то, что в нем ликвидируется погрешность, связанная с различной прилипаем остью напыляемого вещества к чистой поверхности свидетеля и детали, на которую уже нанесены пленки.
Другое преимущество предлагае.мого способа заключается в том, что суммарная абсолютная ощибка всех слоев из данного вещества не превосходит ошибки контроля одного слоя. Чтобы эффект прилипания не влиял на точность рассматриваемого способа, когда вещество наносится на свидетель первый раз, в то время как другие вещества уже нанесены на деталь, рекомендуется предварительно на такой свидетель нанести технологическую пленку.
Предмет изобретения
Способ контроля толщины тонких пленок, образующих многослойное оптическое покрытие, заключающийся в том, что .сдиовременно с нанесением слоев покрытия наносят слои покрытия на сменные эталонные образцы, о пределяют толщину слоя, наносимого па образец, по интенсивности монохроматического лучистого потока, отраженного или пропущенного этим слоем, а затем по сумме слоев, нанесенных на образец, судят о толщине всей пленки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, устанавливают в вакуумпзю камеру сменные эталонные образцы в количестве, равном количеству веществ, образующих изготавливаемое покрытие, и наносят на один и тот же образец слои определенного вещества столько раз, сколько слоев данного
вещества входит в изготавливаемое покрытие.
