Способ активного контроля толщины пленки Советский патент 1980 года по МПК G01B15/02 

(54) СПОСОБ АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ПЛЕНКИ

Изобретение относится к средствам автоматизированного контроля соблюдения технологии изготовления узлов и элементов с пленочными покрытиями и может быть использовано для контроля толщины наносимой плевки непосредственно в зоне нанесения.

Известен способ контроля толщины материала, заключающийся в том, что контролируемый материал индуктивно связывают с СВЧ-резонатором и по параметрам последнего судят о результатах контроля 1.

Однако точность активного контроля этим способом толщины материала в процессе его нанесения на основу недостаточная, так как при установке резонатора в зоне нанесения возможны необратимые изменения его параметров из-за загрязнения стенок резонатора напыляемым материалом.

Известен наиболее близкий к изобретению по технической сущности способ активного контроля толщины пленки, заключающийся в том, что в среде наносимого материала устанавливают СВЧ-четырехполюсник и измеряют его коэфф|Ициент передачи, по которому судят о результатах контроля 2.

Однако точность контроля этим способом недостаточная, так как в качестве СВЧчетырехполюсника используют покрываемый материалом узел, параметры которого нестабильные.

Целью данного изобретения является повышение точности .контроля.

Эта цель достигается тем, что в качестве СВЧ-четырехполюсника используют отрезок волновода со сквозным каналом, ось которого перпендикулярна продольной оси

10 отрезка волновода, через сквозной канал направляют поток наносимого материала, в котором располагают элемент-«сБидетель и по влиянию его на коэффициент передачи определяют толщину наносимой пленки.

На чертеже приведен эскиз СВЧ-преоб15разователя, реализующего данный способ.

Он содержит отрезок / прямоугольного волновода (СВЧ-четырехполюсник), в стенках которого имеются вырезы 2 и 3, обра20зующие сквозной канал, в котором расположен элемент-«свидетель 4. Ось сквозного канала перпендикулярна продольной оси отрезка / волновода.

Способ осуществляется следующим об25разом.

Поток 5 наносимого материала направляют через сквозной канал на подложку (на чертеже не показана); часть материала осаждается на элементе-«свидетеле 4, вследствие чего изменяется коэффициент передачи СВЧ-сигнала, проходящего через отрезок волновода.

По изменению этого коэффициента суДят о толщине пленки на подложке. Предварительно на эталонных подложках при соответствующих режимах нанесения материала определяют корреляционные зависимости между изменением коэффициента передачи СВЧ-сигнала и толщиной пленки.

Учитывая время нанесения, можно определить :и его скорость.

Формула изобретения

Способ активного контроля толщины пленки, заключающийся в том, что в среде наносимого материала устанавливают СВЧчетырехполюсник и измеряют его коэффициент передачи, по которому судят о результатах контррля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, в качестве СВЧ-четырехполюсника используют отрезок волновода со сквозным каналом, ось которого перпендикулярна оси отрезка волновода, через, сквозной канал направляют поток наносимого материала, в котором располагают элемент-«свидетель и по влиянию его на коэффициент передачи определяют толщину наносимой пленки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 568839, G 01 В 15/02, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № 253188, G 01 В 19/88, 1966 (прототип).