CN104947040A - 厚度变化测量装置及其方法 - Google Patents

厚度变化测量装置及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104947040A
CN104947040A CN201410313661.XA CN201410313661A CN104947040A CN 104947040 A CN104947040 A CN 104947040A CN 201410313661 A CN201410313661 A CN 201410313661A CN 104947040 A CN104947040 A CN 104947040A
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
thickness
deposited
light
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410313661.XA
Other languages
English (en)
Inventor
李淳钟
禹奉周
元惷渊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semisysco Co Ltd
Original Assignee
Semisysco Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semisysco Co Ltd filed Critical Semisysco Co Ltd
Publication of CN104947040A publication Critical patent/CN104947040A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/52—Means for observation of the coating process
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明公开一种能够检测沉积膜的厚度的F厚度变化测量装置及其方法。所述沉积装置包括：腔室；沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；膜厚度判断部，其位于所述腔室的内部，被沉积提供的所述沉积物质中的一部分；光输出部，其向所述膜厚度判断部输出波长各异的光；以及光检测部，其检测被所述膜厚度判断部上的膜或所述膜厚度判断部反射的反射光，或检测透过所述膜厚度判断部的膜的透射光。本发明的厚度变化测量装置及其方法可利用波长各异的激光检测膜厚度判断部上的膜、遮罩上的膜等的厚度，并通过检测到的所述膜的厚度推算基板上的沉积膜的厚度。

Description

厚度变化测量装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种膜厚度变化测量装置及其方法。
背景技术
继液晶显示装置(Liquid Crystal Display:LCD)、等离子显示装置(Plasma Display panel:PDP)之后，有机发光器件(Organic LightEmitting Device:OLED)是受广泛关注的新一代显示装置。
例如，有机发光器件中有机物层通过沉积(Thermal Deposition)方法形成，而至今还没有能够精确检测基板上所沉积的沉积膜厚度的方法。因此，只能在沉积工序结束后找出厚度不达标的基板，造成生产收益下降。
现有技术文献
韩国公开专利公报第2012-0021041号(2012年3月8日)
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种能够检测沉积膜的厚度变化的装置及其方法。
技术方案
为达成上述目的，本发明一个实施例的厚度变化测量装置，其特征在于，包括：腔室；沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；膜厚度判断部，其位于所述腔室的内部，被沉积提供的所述沉积物质中的一部分；光输出部，其向所述膜厚度判断部输出波长各异的光；以及光检测部，其检测被所述膜厚度判断部上的膜或所述膜厚度判断部反射的反射光，或检测透过所述膜厚度判断部的膜的透射光。
本发明另一实施例的厚度变化测量装置，其特征在于，包括：腔室；沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；遮罩，其位于所述基板的前面；遮罩支撑构件，其支撑所述遮罩；光输出部，其向沉积在所述遮罩上的膜、沉积在所述遮罩支撑构件上的膜或所述基板上的沉积膜输出波长各异的光；以及光检测部，其检测被沉积在所述遮罩上的膜、沉积在所述遮罩支撑构件上的膜或所述基板上的沉积膜反射的反射光，或检测透过所述基板上的沉积膜的透射光。
本发明又一实施例的厚度变化测量装置，其特征在于，包括：腔室；沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；以及厚度检测单元，其位于所述腔室的内部。其中，所述厚度检测单元为一体式，包括被沉积从所述沉积源蒸发的沉积物质的膜厚度判断部及用于检测透过所述膜厚度判断部上的膜的透射光的光检测部，所述光检测部位于所述厚度检测单元的内侧。
本发明一个实施例的厚度变化测量方法，其特征在于，包括：在沉积工序期间向基板、膜厚度判断部或遮罩的第一位置照射第一波长的激光的步骤；在所述沉积工序期间向所述第一位置照射第二波长的激光的步骤；以及通过照射的所述激光的反射光或透射光检测沉积在所述基板的沉积膜的厚度的步骤。
技术效果
本发明的厚度变化测量装置及其方法可利用波长各异的激光检测膜厚度判断部上的膜、遮罩上的膜等的厚度，并通过检测到的所述膜的厚度推算基板上的沉积膜的厚度。
并且，本发明的厚度变化测量装置及其方法也可以通过向基板上的沉积膜直接照射波长各异的激光，以直接检测所述沉积膜的厚度。
附图说明
图1为显示本发明第一实施例的沉积装置的结构的示意图；
图2为显示本发明一个实施例的沉积工序的流程图；
图3为显示通过图2所示沉积工序得到的膜的厚度变化的示意图；
图4为显示本发明第二实施例的沉积装置的结构的示意图；
图5为显示本发明第三实施例的沉积装置的结构的示意图；
图6为显示本发明第四实施例的沉积装置的结构的示意图；
图7为显示本发明第五实施例的沉积装置的结构的示意图；
图8为显示本发明其他实施例的膜厚度判断部的结构的示意图；
图9及图10为显示本发明又一其他实施例的膜厚度判断部的结构的示意图；
图11为显示本发明第六实施例的沉积装置的结构的示意图。
附图标记说明
100:腔室                    102:基板
104:遮罩                    106:基板放置部
108:固定部                  110:遮罩支撑部
112:沉积源                  114:膜厚度判断部
116:基板出入口              118:真空部
130:光输出部                132:光检测部
134:监控部                  136:温度调节部
138:控制部                  1100:厚度检测单元
1110:膜厚度判断部           1112:光检测部
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的实施例。
本发明涉及一种膜厚度变化测量装置及其方法，尤其涉及沉积装置。例如，本发明的沉积装置直接或间接测量沉积膜的厚度，从而能够使得沉积工序更为高效。例如，本发明可通过照射激光实时精确测量沉积膜的厚度。
尤其，本发明的沉积方法能够通过向膜厚度判断部等依次照射波长各异的激光，以精确检测相应膜的厚度，并且提供一种能够精确检测所述厚度的算法。
以下为便于说明，将厚度变化测量装置假设为沉积装置，并参照附图详细说明多种实施例。
图1为显示本发明第一实施例的沉积装置的结构的示意图。
如图1所示，本实施例的沉积装置包括腔室100、基板102、遮罩104、沉积源112、膜厚度判断部114、基板出入口116、真空部118、光输出部130、光检测部132、监控部134、温度调节部136及控制部138。
腔室100具有用于进行沉积工序的反应空间，其形态不受限制。腔室100的一侧面上可形成用于导入基板102的基板出入口116，底面上可形成连接真空泵118的通道，其中所述真空泵118的功能是为了沉积工序而把腔室100的内部变成真空状态。
基板102例如可放置在腔室100上端部的基板放置部106上。基板放置部106受到连接于腔室100的固定部108的支撑。沉积工序开始前，基板102上可以没有任何沉积膜，也可以形成有特定沉积膜。
遮罩104是为了使沉积到基板102上的沉积膜具有预定图案而排列于基板102前面的构件，其例如可以是荫罩(Shadow mask)。图1虽未示出，但是遮罩104上可以形成有用于蒸发的沉积物质通过的孔。即，从沉积源112蒸发的沉积物质穿过遮罩104的孔沉积到基板102上。
上述遮罩104可以被遮罩支撑部110支撑。遮罩支撑部110的结构在能够支撑遮罩104的前提下不受特定限制。
沉积源112是提供要沉积的沉积物质的供源，其可以是线形沉积源，也可以是点沉积源。沉积源112可包括坩埚120、沉积物质(原料)122、加热部124及挡板126。
坩埚120是用于保管沉积物质122的容器，其形态不受限定。
加热部124的功能是在温度调节部136的控制下对坩埚120进行加热，例如可形成于坩埚120的外侧。沉积物质122在加热部124对坩埚120进行加热时产生反应，从而蒸发。为蒸发沉积物质122而加热坩埚120的加热温度可预先设定。此时，所述温度在沉积工序期间可保持不变，也可以变化。
挡板126可通过开闭坩埚120控制蒸发的沉积物质的移动路径。
基板出入口116是导入或返出基板102的通道，也可另设返出基板102的通道。
膜厚度判断部114是用于判断沉积在基板102上的沉积膜的厚度的构件，可包括膜沉积部150及连接于腔室100，以支撑膜沉积部150的固定部152。
从坩埚120蒸发的沉积物质中的一部分可沉积于膜沉积部150上，以形成膜。其中，沉积在膜沉积部150的膜的厚度可与沉积在基板102上的沉积膜的厚度相同，也可以不同。但即使沉积在膜沉积部150上的膜的厚度与沉积在基板102上的沉积膜的厚度不同，沉积在膜沉积部150上的膜的厚度仍可以与所述沉积膜保持一定相关关系，即可以成比例。
膜沉积部150如图1所示，可位于腔室100内部空间中的侧面，可与腔室100的侧壁平行地排列，也可以倾斜预定角度。
另外，可以在清洗腔室100之前对多个基板102进行沉积工序，因此在基板102的沉积工序期间膜厚度判断部114上的膜的厚度会继续增加。
根据一个实施例，本发明的沉积装置还可以包括膜去除部(未示出)。所述膜去除部可以在沉积于膜厚度判断部114上的膜超过预设厚度，或腔室100内对基板102进行沉积工序的次数达到预设次数时去除膜沉积部150上的膜，例如可去除辐射能。因此能够继续使用膜厚度判断部114而无需更换。
当上述膜去除部位于膜厚度判断部114的膜沉积部150前面时最为高效，并且可以被设置成可活动状态。
光输出部130的功能是通过透明法兰140向膜厚度判断部114上的特定位置照射特定波长的光，例如可输出激光。一个实施例中光输出部130如以下所述，向膜厚度判断部114上的膜依次输出波长各异的激光。
根据一个实施例，若激光的波长差异小，即小于预设值，则光输出部130可通过一个激光装置依次输出波长各异的激光。例如，当向激光装置接通特定电流，以使所述激光装置输出第一波长的激光时，可通过向激光装置接通不同于所述特定电流的强度的电流来输出第二波长的激光。即，所述激光装置可根据输入电流的变化而依次输出波长各异的激光。
根据另一实施例，若激光的波长差异大，即超过预设值，则光输出部130可利用两个激光装置输出波长各异的激光。例如，可以在第一激光装置输出第一波长的激光后由第二激光装置输出第二波长的激光。
光检测部132利用透明法兰142接收光输出部130输出的激光被膜厚度判断部114反射后的反射光，以检测反射光。
监控部134通过分析光检测部132检测到的反射光，以检测膜厚度判断部114上的膜的厚度，并在沉积工序期间继续监控所述膜的厚度。
控制部138可根据监控部134的检测结果控制沉积工序。例如，控制部138可以在沉积到基板102上的沉积膜达到所需厚度时中止沉积工序。接着，结束沉积膜的沉积后的基板102通过基板出入口116或其他出口导出，其他基板通过基板出入口116导入后，可进行新一轮用于形成沉积膜的沉积工序。即，控制部138可全面控制所述沉积工序。
在以上说明中对监控部134与控制部138做了区分，但可以省略监控部134，由控制部138执行监控部134的功能。
综上所述，本发明的沉积装置可通过膜厚度判断部114、光输出部130及光检测部132等精确检测沉积在基板102的沉积膜的厚度，并且可以根据检测结果合理控制沉积工序。尤其，本发明的光输出部130向膜厚度判断部114的特定位置依次输出两个波长各异的激光，从而控制部138如以下所述，可精确检测沉积在膜厚度判断部114上的膜的厚度。并且，控制部138可通过检测到的所述膜的厚度推算基板102上的沉积膜的厚度。利用两个不同波长检测膜厚度判断部114上的膜的厚度的过程将在后文中说明。
另外，在以上说明中光输出部130及光检测部132位于腔室100的下部，但也可以如图1的虚线所示，位于腔室100的侧面。
并且图1中只示出了一个沉积源112，但沉积工序也可以采用多个沉积源。
图2为显示本发明一个实施例的沉积工序的流程图，图3为显示通过图2所示沉积工序得到的膜的厚度变化的示意图。
如图2所示，在步骤S200中控制部138设定希望向基板102沉积的沉积膜的厚度(以下称之为“沉积控制厚度”)。
然后在步骤S202中控制部138开始沉积工序。具体来讲，控制部138在基板102放置在基板放置部106后启动加热部124，对坩埚120进行加热。从而，坩埚120内的沉积物质开始蒸发，蒸发的沉积物质中大部分开始通过遮罩104的孔沉积到基板102上，蒸发的沉积物质中一部分开始沉积到膜厚度判断部114。
接着，在步骤S204中控制部138控制光输出部130及光检测部132，以检测膜厚度判断部114上的膜的厚度。具体来讲，光输出部130向膜厚度判断部114的特定位置依次输出第一波长的激光及第二波长的激光，光检测部132检测激光被膜厚度判断部114上的膜反射后的反射光。其中，所述第一波长可不同于所述第二波长，例如可以使得第一波长为753nm，第二波长为756nm。
接着，在步骤S206中控制部138分析检测到的所述反射光，以推算膜厚度判断部114上的膜的厚度，并根据推算出的所述膜的厚度推算基板102上的沉积膜的厚度。例如如图3的(A)所示，基板数与沉积膜的厚度之间可具有预定的关系，并且如图3的(B)所示，沉积在一个基板102上的沉积膜的厚度也可以与膜厚度判断部114上的膜的厚度具有预定的关系。因此，控制部138可通过膜厚度判断部114上的膜的厚度判断正在对第几个基板102进行沉积工序，并可以检测基板102上的沉积膜的厚度。
接着，在步骤S208中控制部138判断推算出的沉积膜的厚度是否达到可判定为沉积工序结束的沉积控制厚度。
当推算出的沉积膜的厚度未达到所述沉积控制厚度时再次执行步骤S204。
相反，当推算出的沉积膜的厚度已达到所述沉积控制厚度时判断为基板102的沉积工序已结束，从而在步骤S210中中止沉积工序。
接着，在步骤S212中控制部138通过膜厚度判断部114上的膜的厚度判断当前结束沉积工序的基板102是否为需要进行沉积工序的最后一个基板。例如，当更换或清洗膜厚度判断部114的工序应该在对十个基板102进行沉积工序后进行时，控制部138可通过膜厚度判断部114上的膜的厚度判断当前结束沉积工序的基板102是否为第十个基板。
若当前结束沉积工序的基板102是最后一个基板，则终止沉积工序。
相反，若当前结束沉积工序的基板102不是最后一个基板，则返出当前基板102并向腔室100内导入新的基板102，然后再次从步骤S202开始执行。
图4为显示本发明第二实施例的沉积装置的结构的示意图。但为了便于说明，对与第一实施例的构成要素相同的构成要素赋予与图1相同的附图标记，并省略部分构成要素。
如图4所示，本实施例的沉积装置可包括腔室100、基板102、遮罩104、膜厚度判断部114、光输出部130、监控部134、控制部138及光检测部400。
进行沉积工序时膜厚度判断部114上沉积形成膜。在该状态下，光输出部130向膜厚度判断部114依次输出第一波长的激光及第二波长的激光。
所述激光透过膜厚度判断部114上的膜及膜厚度判断部114，经透过的所述激光入射到光检测部400。即，光检测部400检测经透过的激光。
监控部134可通过分析光检测部400检测到的经透过的激光，以检测膜厚度判断部114上的膜的厚度。
控制部138通过检测到的所述膜的厚度推算基板102上的沉积膜的厚度，并根据推算出的所述沉积膜的厚度控制沉积工序。
综上所述，不同于利用反射光的第一实施例，本实施例的沉积装置可通过分析透过膜厚度判断部114的波长各异的激光而检测沉积膜的厚度。
图5为显示本发明第三实施例的沉积装置的结构的示意图。但为了便于说明，对与第一实施例的构成要素相同的构成要素赋予与图1相同的附图标记，并省略部分构成要素。
如图5所示，本实施例的沉积装置可包括腔室100、基板102、遮罩104、沉积源112、光输出部130、光检测部132、监控部134及控制部138。
本实施例的沉积装置没有另外的膜厚度判断部，通过检测沉积在遮罩104上的膜的厚度推算基板102上的沉积膜的厚度。
具体来讲，沉积工序开始后沉积物质通过遮罩104的孔沉积到基板102上。此时，所述沉积物质中一部分沉积到遮罩104上，光输出部130向遮罩104上的膜输出波长各异的激光。
光检测部132检测被遮罩104上的膜反射的反射光，控制部138通过检测到的所述反射光推算基板102上的沉积膜的厚度。
综上所述，本实施例的沉积装置不设置另外的膜厚度判断部，可通过分析遮罩104上的膜的厚度推算基板102上的沉积膜的厚度。
图6为显示本发明第四实施例的沉积装置的结构的示意图。但为了便于说明，对与第一实施例的构成要素相同的构成要素赋予与图1相同的附图标记，并省略部分构成要素。
如图6所示，本实施例的沉积装置可包括腔室100、基板102、遮罩104、沉积源112、光输出部130、光检测部132、监控部134及控制部138。
本实施例的沉积装置没有另外的膜厚度判断部，通过直接向基板102上的沉积膜照射激光，以直接测量沉积膜的厚度。
具体来讲，沉积工序开始后沉积物质通过遮罩104的孔600沉积到基板102上形成沉积膜。光输出部130通过遮罩104的孔600直接向所述沉积膜照射波长各异的激光。
光检测部132检测被基板102上的沉积膜反射的反射光，控制部138通过检测到的所述反射光推算基板102上的沉积膜的厚度。
综上所述，本实施例的沉积装置不设置另外的膜厚度判断部，而是直接推算基板102上的沉积膜的厚度。
图7为显示本发明第五实施例的沉积装置的结构的示意图。但为了便于说明，对与第一实施例的构成要素相同的构成要素赋予与图1相同的附图标记，并省略部分构成要素。
如图7所示，本实施例的沉积装置可包括腔室100、基板102、遮罩104、遮罩支撑部110、沉积源112、光输出部130、光检测部132、监控部134及控制部138。
本实施例的沉积装置没有另外的膜厚度判断部，通过检测沉积在支撑遮罩104的遮罩支撑部110上的膜的厚度，以推算基板102上的沉积膜的厚度。
具体来讲，沉积工序开始后沉积物质通过遮罩104的孔沉积到基板102上。其中所述沉积物质中一部分沉积到遮罩支撑部110上，光输出部130向遮罩支撑部110上的膜输出波长各异的激光。
光检测部132检测被遮罩支撑部110上的膜反射的反射光，控制部138通过检测到的所述反射光推算基板102上的沉积膜的厚度。
综上所述，本实施例的沉积装置不设置另外的膜厚度判断部，可通过分析遮罩支撑部110上的膜的厚度而推算出基板102上的沉积膜的厚度。
以下简要说明利用波长各异的激光测量膜厚度的过程。
当向厚度判断对象(形成有膜的膜厚度判断部、遮罩、基板或遮罩支撑部)入射激光时，控制部(未示出)可从利用第一波长的透射光的强度与第二波长的透射光的强度的利萨茹(Lissajous)图形中提取旋转角，同时在所述激光入射的膜厚度判断部的第一位置处提取由于形成有所述膜的膜厚度判断部而相邻的光线(rays)之间的光路径差异，或在所述第一位置处提取由于形成有所述膜的膜厚度判断部的内部反射而相邻的光线(rays)之间的相位差异，并利用提取到的所述光路径差异或相位差异检测所述膜厚度判断部上的膜的厚度。
当然，所述控制部也可以对反射光适用类似的过程，以检测膜厚度判断部上的膜的厚度。
以下说明测量膜厚度判断部的膜厚度的方法。但为了便于说明，使用与图1相同的附图标记。
图8为显示本发明其他实施例的膜厚度判断部的结构的示意图。
如图8的(A)所示，本实施例的膜厚度判断部可包括被沉积形成膜的膜沉积部150、用于支撑膜沉积部150的固定部152、旋转控制部800及前面部810。
旋转控制部800例如可包括电动马达，可利用该马达使固定部152旋转。从而膜沉积部150随着固定部152的旋转而进行旋转。
前面部810可排列于膜沉积部150的前面，使得沉积物质只沉积到预定空间。例如如图8的(B)所示，前面部810上可形成孔812。
沉积工序中，基板放置好以后沉积物质从沉积源蒸发，沉积物质中一部分向膜厚度判断部移动。此时，沉积物质通过前面部810的孔812沉积到膜沉积部150上形成膜122a。
基板上形成沉积膜后，导出形成有沉积膜的基板，并向腔室100内导入新的基板。此时旋转控制部800使固定部152旋转，当沉积物质蒸发时膜122a形成于膜沉积部150的其他部位。
即，每次基板导入时膜沉积部150进行旋转，从而膜122a在每次基板导入时形成于膜沉积部150的不同部位。因此，所述控制部可通过孔812向膜122a入射波长各异的激光，以检测膜122a的厚度。此时控制部测量的膜122a的厚度不会随基板导入数量的增加而继续增加，只会在对应于一个基板厚度的范围内增加。
综上所述，不同于图2中膜的厚度随基板导入数量的增加而增加的膜厚度测量方法，本实施例的膜厚度测量方法中即使基板导入数量增加，也不会引起膜122a的厚度继续增加。
根据其他实施例，也可以在固定部及膜沉积部固定的状态下，使得形成有孔的前面部在每次基板导入时旋转。
图9及图10为显示本发明又一其他实施例的膜厚度判断部的结构的示意图。
如图9及图10所示，本实施例的膜厚度判断部可包括膜沉积部150及前面部900。
膜沉积部150的上面可形成断差，前面部900上可形成孔。
沉积工序中，基板导入后沉积物质从沉积源蒸发，沉积物质中一部分向膜厚度判断部移动。此时，沉积物质通过前面部900的孔902沉积到膜沉积部150上形成膜。
控制部使激光通过前面部900的孔902向膜沉积部150上的膜入射，以观察所述膜的厚度，当所述膜的厚度达到预定厚度时中止所述沉积工序。即，基板上形成所需厚度的沉积膜时沉积工序中止。此时所述控制部如图9所示，可利用透射光检测膜的厚度。
接着，可导出形成沉积膜后的基板并导入新的基板。此时，前面部900可向上部或下部方向移动，从而如图10所示，对应于孔902的膜沉积部150的位置发生改变。例如，对应于孔902的膜沉积部150的断差面可从图9的位置变成图10的位置。此时，所述控制部可利用透射光测量膜的厚度。
其他实施例中所述控制部如图10所示，可利用反射光测量膜的厚度。但此时如图10所示，光输出部130可倾斜预定角度。
综上所述，不同于图2中膜的厚度随基板导入数量的增加而增加的膜厚度测量方法，本实施例的膜厚度检测方法中由于被沉积沉积物质的断差面910发生改变，因此即使基板导入数量增加，膜沉积部150上的膜122a的厚度不会继续增加。
在以上的说明中膜沉积部150的上面形成有断差，但也可以是没有断差的平坦结构。
在以上的说明中光检测部位于腔室100的外侧，但光检测部也可如下所述，位于腔室100的内侧。
图11为显示本发明第六实施例的沉积装置的结构的示意图。但为了便于说明，对与第一实施例的构成要素相同的构成要素赋予与图1相同的附图标记，并省略部分构成要素。
如图11所示，本实施例的沉积装置可包括腔室100、基板102、遮罩104、光输出部130、监控部134、控制部138及厚度检测单元1100。
除厚度检测单元1100之外的其余构成要素均与第一实施例相同，因此省略相关说明。
厚度检测单元1100可排列在腔室100的内侧，不同于其他实施例。
根据一个实施例，厚度检测单元1100可包括膜厚度判断部1110及光检测部1112，并且可一体式构成。
为了被沉积从沉积源112蒸发的沉积物质，膜厚度判断部1110可从厚度检测单元1100的末端露到外部。
光检测部1112可位于厚度检测单元1100的内侧，从而当沉积物质从沉积源112蒸发时沉积物质不会沉积到光检测部1112。因此光检测部1112在位于腔室100内的情况下仍可以正常发挥光检测功能。
另外，厚度检测单元1100可通过固定部1114固定到腔室100，引自光检测部1112的电缆可通过固定部1114连接到监控部134。
综上所述，本实施例的沉积装置将光检测部1112设置到厚度检测单元1100内，使得光检测部1112在腔室100内能够正常工作。
产业上的可应用性
最后应说明的是：本发明的以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (17)

1.一种厚度变化测量装置，其特征在于，包括：
腔室；
沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；
膜厚度判断部，其位于所述腔室的内部，被沉积提供的所述沉积物质中的一部分；
光输出部，其向所述膜厚度判断部输出波长各异的光；以及
光检测部，其检测被所述膜厚度判断部上的膜或所述膜厚度判断部反射的反射光，或检测透过所述膜厚度判断部的膜的透射光。
2.根据权利要求1所述的厚度变化测量装置，其特征在于，还包括：
控制部，其根据检测到的所述反射光或透射光检测所述膜厚度判断部上的膜的厚度，并通过检测到的所述膜的厚度推算所述基板上的沉积膜的厚度，
其中所述光是激光，所述光输出部或所述光检测部位于所述腔室的外部，所述光输出部依次输出所述激光。
3.根据权利要求2所述的厚度变化测量装置，其特征在于：
所述控制部从利用第一波长的透射光的强度与第二波长的透射光的强度的利萨茹图形中提取旋转角，同时在所述激光入射的膜厚度判断部的第一位置处提取由于形成有所述膜的膜厚度判断部而相邻的光线之间的光路径差异，或在所述第一位置处提取由于形成有所述膜的膜厚度判断部的内部反射而相邻的光线之间的相位差异，并利用提取到的所述光路径差异或相位差异检测所述膜厚度判断部上的膜的厚度。
4.根据权利要求2所述的厚度变化测量装置，其特征在于，所述膜厚度判断部包括：
膜沉积部，其被沉积所述膜；
固定部，其能够旋转，用于支撑所述膜沉积部；以及
前面部，其形成有孔，排列于所述膜沉积部的前面，
其中，所述控制部在每次新的基板载入时使所述固定部旋转，以旋转所述膜沉积部，而通过所述旋转，每次新的基板载入时沉积到所述膜沉积部上的膜的位置发生改变。
5.根据权利要求2所述的厚度变化测量装置，其特征在于，所述膜厚度判断部包括：
膜沉积部，其被沉积所述膜；以及
前面部，其形成有孔，排列于所述膜沉积部的前面，
其中，所述控制部在每次新的基板载入时使所述前面部移动，而通过所述移动，每次新的基板载入时沉积到所述膜沉积部上的膜的位置发生改变。
6.根据权利要求5所述的厚度变化测量装置，其特征在于：
所述控制部在特定基板载入时检测相应激光的透射光，以推算所述基板上的沉积膜的厚度，当其他基板载入时检测相应激光的反射光，以推算所述沉积膜的厚度。
7.根据权利要求1所述的厚度变化测量装置，其特征在于：
所述厚度变化测量装置是沉积装置，所述光输出部在所述波长之间的差值小于预设值时利用一个激光装置依次输出所述波长各异的光，当所述波长之间的差值大于所述预设值时利用两个激光装置输出所述波长各异的光。
8.根据权利要求1所述的厚度变化测量装置，其特征在于：
所述膜厚度判断部及所述光检测部包括于厚度检测单元，其中所述厚度检测单元位于所述腔室的内侧，所述膜厚度判断部从所述厚度检测单元的末端露到外部，所述光检测部位于所述厚度检测单元的内侧。
9.一种厚度变化测量装置，其特征在于，包括：
腔室；
沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；
遮罩，其位于所述基板的前面；
遮罩支撑构件，其支撑所述遮罩；
光输出部，其向沉积在所述遮罩上的膜、沉积在所述遮罩支撑构件上的膜或所述基板上的沉积膜输出波长各异的光；以及
光检测部，其检测被沉积在所述遮罩上的膜、沉积在所述遮罩支撑构件上的膜或所述基板上的沉积膜反射的反射光，或检测透过所述基板上的沉积膜的透射光。
10.根据权利要求9所述的厚度变化测量装置，其特征在于，还包括：
控制部，其通过检测到的所述反射光或透射光检测所述基板上的沉积膜的厚度，
其中所述光是激光，所述光输出部或所述光检测部位于所述腔室的外部，所述光输出部依次输出所述激光。
11.根据权利要求10所述的厚度变化测量装置，其特征在于：
所述控制部从利用第一波长的透射光的强度与第二波长的透射光的强度的利萨茹图形中提取旋转角，同时在所述激光入射的膜厚度判断部的第一位置处提取由于形成有所述膜的膜厚度判断部而相邻的光线之间的光路径差异，或在所述第一位置处提取由于形成有所述膜的膜厚度判断部的内部反射而相邻的光线之间的相位差异，并利用提取到的所述光路径差异或相位差异检测所述膜厚度判断部上的膜的厚度。
12.根据权利要求9所述的厚度变化测量装置，其特征在于：
所述光输出部在所述波长之间的差值小于预设值时利用一个激光装置依次输出所述波长各异的光，当所述波长之间的差值大于所述预设值时利用两个激光装置输出所述波长各异的光。
13.一种厚度变化测量装置，其特征在于，包括：
腔室；
沉积源，其位于所述腔室的内部，提供沉积物质使得基板上形成沉积膜；以及
厚度检测单元，其位于所述腔室的内部，
其中，所述厚度检测单元为一体式，包括被沉积从所述沉积源蒸发的沉积物质的膜厚度判断部及用于检测透过所述膜厚度判断部上的膜的透射光的光检测部，所述光检测部位于所述厚度检测单元的内侧。
14.根据权利要求13所述的厚度变化测量装置，其特征在于，还包括：
光输出部，其向所述膜厚度判断部输出波长各异的光，
其中所述光输出部位于所述腔室的外部。
15.一种厚度变化测量方法，其特征在于，包括：
在沉积工序期间向基板、膜厚度判断部或遮罩的第一位置照射第一波长的激光的步骤；
在所述沉积工序期间向所述第一位置照射第二波长的激光的步骤；以及
通过照射的所述激光的反射光或透射光检测沉积在所述基板的沉积膜的厚度的步骤。
16.根据权利要求15所述的厚度变化测量方法，其特征在于：
所述基板上的沉积膜的厚度通过沉积在所述膜厚度判断部上的膜的厚度推算得到。
17.根据权利要求15所述的厚度变化测量方法，其特征在于：
从利用所述第一波长的透射光的强度与所述第二波长的透射光的强度的利萨茹图形中提取旋转角，同时在所述第一位置处提取由于所述膜厚度判断部而相邻的光线之间的光路径差异，或在所述第一位置处提取由于所述膜厚度判断部的内部反射而相邻的光线之间的相位差异，并利用提取到的所述光路径差异或相位差异检测所述膜厚度判断部上的膜的厚度。
CN201410313661.XA 2014-03-26 2014-07-02 厚度变化测量装置及其方法 Pending CN104947040A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140035249A KR101553149B1 (ko) 2014-03-26 2014-03-26 두께 변화 측정 장치
KR10-2014-0035249 2014-03-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104947040A true CN104947040A (zh) 2015-09-30

Family

ID=54162094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410313661.XA Pending CN104947040A (zh) 2014-03-26 2014-07-02 厚度变化测量装置及其方法

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101553149B1 (zh)
CN (1) CN104947040A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105908129A (zh) * 2016-06-27 2016-08-31 京东方科技集团股份有限公司 一种有机材料蒸镀设备和方法
CN107587122A (zh) * 2016-07-06 2018-01-16 三星电子株式会社 沉积处理监视系统和控制方法以及半导体器件制造方法
WO2022105778A1 (zh) * 2020-11-18 2022-05-27 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体工艺设备及其反应腔室和膜层沉积方法
TWI815632B (zh) * 2022-08-31 2023-09-11 虹光精密工業股份有限公司 媒體厚度偵測裝置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101820809B1 (ko) 2016-11-01 2018-01-23 한국원자력연구원 박막 균질도 측정장치
KR102180010B1 (ko) * 2019-04-25 2020-11-19 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
CN110398205B (zh) * 2019-07-05 2021-02-02 武汉大学 一种化学气相沉积监控系统及方法
JP2022545499A (ja) * 2019-08-30 2022-10-27 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 電子ビームｐｖｄ終点検出および閉ループ処理制御システム
WO2023075349A1 (ko) * 2021-10-29 2023-05-04 한양대학교 산학협력단 테라헤르츠파를 이용한 플라즈마 공정 모니터링 장치 및 그 모니터링 방법
US20230295799A1 (en) * 2022-03-16 2023-09-21 Applied Materials, Inc. Process characterization and correction using optical wall process sensor (owps)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10265954A (ja) * 1997-03-25 1998-10-06 Asahi Optical Co Ltd 膜厚モニタ装置ならびに真空蒸着方法および真空蒸着装置
US20060185588A1 (en) * 2004-12-22 2006-08-24 Tokyo Electron Limited Vapor deposition apparatus measuring film thickness by irradiating light
KR20100004165A (ko) * 2008-07-03 2010-01-13 주식회사 선익시스템 막 증착 장치와 막 두께 측정 방법
CN102217038A (zh) * 2008-09-05 2011-10-12 韩商Snu精密股份有限公司 沉积仪器及利用该沉积仪器的沉积方法
JP2012158808A (ja) * 2011-02-01 2012-08-23 Asahi Glass Co Ltd 成膜装置および成膜方法
JP2013014798A (ja) * 2011-07-01 2013-01-24 Ulvac Japan Ltd 真空蒸着装置、薄膜製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10265954A (ja) * 1997-03-25 1998-10-06 Asahi Optical Co Ltd 膜厚モニタ装置ならびに真空蒸着方法および真空蒸着装置
US20060185588A1 (en) * 2004-12-22 2006-08-24 Tokyo Electron Limited Vapor deposition apparatus measuring film thickness by irradiating light
KR20100004165A (ko) * 2008-07-03 2010-01-13 주식회사 선익시스템 막 증착 장치와 막 두께 측정 방법
CN102217038A (zh) * 2008-09-05 2011-10-12 韩商Snu精密股份有限公司 沉积仪器及利用该沉积仪器的沉积方法
JP2012502177A (ja) * 2008-09-05 2012-01-26 エスエヌユー プレシジョン カンパニー，リミテッド 蒸着装置及びこれを利用する蒸着方法
JP2012158808A (ja) * 2011-02-01 2012-08-23 Asahi Glass Co Ltd 成膜装置および成膜方法
JP2013014798A (ja) * 2011-07-01 2013-01-24 Ulvac Japan Ltd 真空蒸着装置、薄膜製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105908129A (zh) * 2016-06-27 2016-08-31 京东方科技集团股份有限公司 一种有机材料蒸镀设备和方法
CN105908129B (zh) * 2016-06-27 2019-08-27 京东方科技集团股份有限公司 一种有机材料蒸镀设备和方法
CN107587122A (zh) * 2016-07-06 2018-01-16 三星电子株式会社 沉积处理监视系统和控制方法以及半导体器件制造方法
WO2022105778A1 (zh) * 2020-11-18 2022-05-27 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体工艺设备及其反应腔室和膜层沉积方法
TWI815632B (zh) * 2022-08-31 2023-09-11 虹光精密工業股份有限公司 媒體厚度偵測裝置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101553149B1 (ko) 2015-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104947040A (zh) 厚度变化测量装置及其方法
CN100487948C (zh) 测定沉积膜厚度的方法及装置和形成材料层的方法及装置
KR101832640B1 (ko) 플라즈마 처리의 공간 분해 방사 분광
Pollmann et al. Scintillation of thin tetraphenyl butadiene films under alpha particle excitation
US20120216747A1 (en) Chemical vapor deposition device and temperature control method of chemical vapor deposition device
WO2014066541A1 (en) Pecvd apparatus and process
TW200951430A (en) Method of determining defects in a substrate and apparatus for exposing a substrate in a lithographic process
JP2008203090A (ja) 波長選択方法、膜厚計測方法、膜厚計測装置、及び薄膜シリコン系デバイスの製造システム
JP2005281858A (ja) 堆積厚測定方法、材料層の形成方法、堆積厚測定装置および材料層の形成装置
US20100166947A1 (en) Substrate processing apparatus, deposition method, and electronic device manufacturing method
Bonesini et al. An innovative technique for TPB deposition on convex window photomultiplier tubes
TW201337013A (zh) 蒸發源裝置及真空蒸鍍裝置及有機ｅｌ顯示裝置之製造方法
KR20210013763A (ko) 온도를 측정하기 위한 방법 및 장치
CN107843616A (zh) 快速测量薄膜材料的热导率的装置和方法
Bundesmann et al. Ion beam sputter deposition of Ag films: Influence of process parameters on electrical and optical properties, and average grain sizes
US9062368B2 (en) Method of monitoring photoactive organic molecules in-situ during gas-phase deposition of the photoactive organic molecules
JP2008304452A5 (zh)
Contalbrigo et al. Aerogel mass production for the CLAS12 RICH: Novel characterization methods and optical performance
KR101897027B1 (ko) 증착챔버 일체형 라만 분석기
CN104215598A (zh) 航天器材料放气成分在线式红外吸收光谱检测系统
US20150087082A1 (en) Selective heating during semiconductor device processing to compensate for substrate uniformity variations
TWI320199B (zh)
Kuo et al. Repeatability and reproducibility study of thin film optical measurement system
ES2808550T3 (es) Método y sistema para la medición en tiempo real durante el proceso del espesor de recubrimiento
Sakiew et al. Influence of ion beam parameters onto two-dimensional optical thin film thickness distributions deposited by ion beam sputtering

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150930