JP2002510107A - コーティング過程の制御方法 - Google Patents

コーティング過程の制御方法

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JP2002510107A JP2000511163A JP2000511163A JP2002510107A JP 2002510107 A JP2002510107 A JP 2002510107A JP 2000511163 A JP2000511163 A JP 2000511163A JP 2000511163 A JP2000511163 A JP 2000511163A JP 2002510107 A JP2002510107 A JP 2002510107A
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ザールバッハー ウーヴェ
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、基板にコーティングするためのコーティング過程の制御方法に関しており、コーティングされる基板上に照射される光束の強度を透過後に求め、層厚制御用の実際量として利用することにより、高い信頼度で簡単に、低いメンテナンスコストでコーティングの決定及び／又は制御を達成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、基板上に層を堆積するためのコーティング過程の制御方法に関する
。
【０００２】 基板上に層を堆積する際、多数の製造及び処理方法の場合に、所定の層厚にし
たり、乃至、所定の層厚を保持する必要がある。例えば、コンパクトディスク（
ＣＤ）の製造の際、コーティング材、例えば、エナメル層、又は、追加記録型Ｃ
Ｄ、所謂ＣＤ−Ｒの場合、ディスペンサーを用いて、所謂プラスチック板に色素
が堆積され、エナメル又は色素は、板を回転して遠心力を利用することにより板
上に均一に分布される。コーティング方法は、コーティングの厚さに依存し、そ
の際、多数のファクタ、例えばコーティング材の種類及び粘度、周囲温度、基板
の回転中の回転数又は持続期間に依存する。従って、長時間に亘って、コーティ
ング過程中、一定層厚での基板のコーティングを可能にする一定バラメータを維
持するのは非常に困難である。従って、コーティング過程乃至当該のコーティン
グ過程により得られる層厚の監視のために、従来技術の製造方法では、基板の回
転数又は基板回転の持続期間が相応に変えられるので、製造プロセスを中断して
、堆積された層のその都度の層厚を検出し、この層厚に依存して層厚に影響を及
ぼす製造方法用のパラメータを変える必要がある。従って、従来技術の生産性は
限定され、つまり、殊に、安価な量産品としてＣＤ又はＣＤ−Ｒを製造する際に
は、特に欠点である。
【０００３】 費用が嵩んで、非常にコスト高な測定装置、例えば、原子力顕微鏡測定装置（
Ａｔｏｍｋｒａｆｔｍｉｋｒｏｓｋｏｐｉｅ−Ｍｅｓｓｅｉｎｒｉｃｈｔｕｎｇ
ｅｎ）を用いれば、コーティング過程中の層厚を求めて、この層厚に依存してコ
ーティング用のパラメータを変えることはできる。その種の測定方法及び装置は
、試料のプレバレーションを必要とし、長い測定時間を要する。更に、高価であ
るのみならず、殊に障害を受け易くメンテナンスも大変であり、その結果、この
手段は、例えば、量産品としてＣＤを製造する際には適していない。
【０００４】 刊行物、日本国公開特許第０６−２２３４１８号、データバンクＷＰＩ（Ｄｅ
ｒｗｅｎｔ）のアブストラクトからは、回転プレート上の透明基板の表面でレー
ザビームが反射される場合に発生される０次の回折光ビームの強度を測定するこ
とが公知である。そうすることによって、光記録メディアの堆積される層の厚さ
が測定される。
【０００５】 ソ連特許公告第９４７６４０号、データバンクＷＰＩ（Ｄｅｒｗｅｎｔ）のア
ブストラクトからは、薄層の測定用の方法が公知であり、この方法では、厚さを
測定すべき層が選択的にエッチングされて、反射回折光束を測定して、この測定
値から層の厚さが推定される。つまり、層の測定のために、層自体を変える必要
がある。つまり、測定すべき層の構造をエッチングすることによって、「破壊的
な」方法が使用される。
【０００６】 刊行物、Ｈ．Ｈ．Ｓｃｈｌｅｍｍｅｒ，Ｍ．Ｍａｅｃｈｌｅｒ，Ｊ．Ｐｈｙｓ
．Ｅ．Ｓｃｉ．Ｉｎｓｔｒｕｍ．Ｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ．１８，９１４（１９
８５）；Ｍ．Ｍａｅｃｈｌｅｒ，Ｍ．Ｓｃｈｌｅｍｍｅｒ，Ｚｅｉｓｓ Ｉｎｆ
ｏｒｍ．３０，Ｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ．１６（１９８８）；米国特許第４６４
５３４９号明細書、米国特許第４９８４８９４号明細書、米国特許第４６６６３
０５号明細書、世界知的所有権機関特許第９６−３３３８７号及びヨーロッパ特
許出願公開第０７７２１８９号公報からは、それぞれ、層厚測定方法及び装置が
公知であるが、回折過程は使用されておらず、コーティング過程と関連した制御
方法も使用されていない。
【０００７】 本発明の課題は、非常に簡単且つメンテナンスの必要性が少なく、コスト上有
利に使用することができ、コーティング過程中基板上に堆積されるべき層を高い
信頼度で検出することができ、及び／又は、この層を制御することができる、基
板上に層を堆積するためのコーティング過程の制御方法を提供することである。
【０００８】 本発明によると、この課題は、コーティングされる基板上に照射される光束の
強度を、回折光束の少なくとも１つの次数の光束の透過後に求め、層厚制御用の
実際量として利用することにより解決される。
【０００９】 本発明の方法を実施するための簡単な手段及び構成部品に基づいて、簡単な手
段及び僅かなコストで、コーティング中層厚を高い信頼度且つ連続的に検出する
ことができる。方法を実施するための装置のメンテナンスコストも小さいものと
考えることができる。
【００１０】 基板は、例えば、ＣＤ−Ｒの場合、所謂プレグループ（Ｐｒｅｇｒｏｏｖｅｓ）
のような構造を有しているので、少なくとも一本の回折光束、例えば、１次又は
２次又は２次以上の次数の回折光束の強度変化を検出して、層厚の制御用の実際
値又は制御値として利用することができる。殊に、回折光束の強度変化について
、以下、実施例を用いて詳細に説明する。
【００１１】 本発明の有利な実施例によると、非回折光束の強度又は強度変化が求められる
。
【００１２】 本発明の別の非常に有利な実施例によると、光束の少なくとも１つの波長の非
回折光束及び／又は回折光束の強度乃至強度変化が求められる。光束の１つ又は
僅かな波長に制限することによって、所定の用途の場合に、一層限定して強度を
検出することができる。
【００１３】 特に有利には、複数の波長の強度及び／又は強度変化が同時に測定され、そう
することによって、干渉作用によって明瞭度が喪失されるのを回避することがで
きる。
【００１４】 回折光束の強度又は強度変化は、透過及び／又は反射の際に実行することがで
きる。
【００１５】 本発明の有利な実施例によると、コーティング過程の制御のために、反射及び
／又は透過光束の絶対強度乃至絶対強度変化のみならず、相対強度乃至強度変化
を求めることもでき、且つ、有利である。その際、出力光束と入力光束との強度
比を測定して、実際乃至制御値として利用される。
【００１６】 本発明の課題は、冒頭に記載した方法の場合に、択一選択的に、又は、前述の
手段と関連して、コーティング基板上に照射される光束のスペクトル分布及び／
又はスペクトル分布の変化を、光束の透過及び／又は反射後に求めて、層厚の制
御用の実際値として利用することによっても解決される。スペクトル分布及び／
又はスペクトル分布の変化を求める場合にも、非回折光束又は回折光束でも求め
ることができ、その際、後者の回折光束の場合に、スペクトル分布又はスペクト
ル分布の変化は、１つの次数、例えば、０次又は１次の場合のみならず、複数次
数でも可能であり、且つ、有利である。受信器としては、スペクトル分布又はス
ペクトル分布の変化を求める場合には、有利には、スペクトルフォトメータが使
用される。
【００１７】 有利には、光源としては、用途及び所与の条件に応じて、発光ダイオード（Ｌ
ＥＤ）、スペクトルランプ、ハロゲンランプ又は熱放射器が使用される。有利に
は、光源から放射されるインコヒーレントな光がフィルタリングされる。
【００１８】 本発明の有利な実施例によると、制御と関連する目的乃至目標値には、経験値
が用いられる。この経験値を求めるために時間コストが掛かって煩雑な検査と先
行のコーティング過程を行うのを回避するために、有利には、制御用の目的乃至
目標値として、算出値を使用することもできる。殊に、基板及び／又はコーティ
ング材の交換時に、従って、層プロフィールを所要のように新規に形成する際に
、制御の目標値用に経験値を求めることは時間的に非常にコスト高である。従っ
て、制御用の目標量は、時間節約のために、有利には、所定の層プロフィールに
対して計算により求められる。この際、有利には、公知の計算方法を、この層の
光学系と関連して使用すると良い。この計算方法は、例えば、Ｂｏｒｎ ＆ Ｗ
ｏｌｆ，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｏｐｔｉｃｓ，６ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｐ
ｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ，殊に、５１−７０ページから公知である。
【００１９】 構造が形成された基板のコーティングと関連して、例えば、ＣＤ−Ｒの製造
の際、射出成型機器を用いてプレグループ幾何形状体を形成するためにプラスチ
ック基板が製造され、そのようなＣＤ−Ｒの製造の際、射出成型機器の摩耗が計
算により補正される。この摩耗は、幾何形状体、例えば、プレグループの深さの
点で、多数のプラスチック基板の製造時に分かるようになる。
【００２０】 本発明並びに本発明の構成及び利点について、以下、図示のＣＤ−Ｒのコーテ
ィングの実施例を用いて説明する。その際、 図１は、ＣＤ−Ｒのコーティング基板を部分切断した横方向断面略図、及び、 図２は、プレグループ幾何形状を有するＣＤ−Ｒ製造用の基板のコーティングと
関連する本発明の方法を略示した図 である。
【００２１】 図１に示されているように、基板は、その上側の面上に所謂プレグループ幾何
形状体が、例えば、基板１の射出成型によって形成されている。この実施例では
、基板１の上側の表面が、約４５０ｎｍ幅ａで、相互に約１６００ｎｍの一定間
隔ｂでの所謂プレグループ２を有しており、その際、相互に一定間隔ｂのプレグ
ループ２は、螺旋状に形成されている。プレグループ２は、典型的には５０〜２
００ｎｍの範囲内の深さｃを有している。基板１上には、堆積された色素又は染
色（Ｄｙｅ）層３があり、色素又はＤｙｅ層３は、実質的に基板１の面全体に亘
って延在しており、基板１のプレグループ２を充填してもいる。色素によって充
填されたプレグループ２上には、それぞれ所謂溝４が凹部（Ｅｉｎｓｅｎｋｕｎ
ｇ）として形成されており、この溝４は、基板１のプレグループ２内に色素が沈
下する際に形成され、ＣＤ−Ｒの書き込み、及び、読み出しの際にトラックとし
て使用される。図では、溝幅の溝４の直角形状に示されているけれども、通常の
ように、斜めに、又は頂部から底部に向かって徐々に移行するようにしてもよい
。溝３の深さは、ｄで示されており、プレグループ２乃至溝４の外側の領域内の
色素層３の厚みは、参照符号ｆが付けられている。
【００２２】 ＣＤ−Ｒの構造及び構成並びにＣＤ−Ｒのプレグループの幾何形状及び堆積さ
れる色素層は、一般に公知であり、例えば、文献Ｈｏｌｓｔｌａｇ他のＪｐｎ．
Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｖｏｌｕｍｅ３１Ｐａｒｔ１，Ｎｒ．２Ｂ（１９９２
）４８４−４９３ページに記載されている。繰り返しを避けるために、この刊行
物を挙げるに留め、本発明の内容に関する限りで説明する。
【００２３】 図２には、ＣＤ−Ｒ５が基板１及び色素層３と共に略示されている。光源６は
、入力光ビーム又は束７を強度Ｉｅｉｎで下側からＣＤ−Ｒ５に照射し、単数乃
至複数の入力光ビーム又は束７は、ＣＤ−Ｒ５を透過し、回折された透過光束８
として強度ＩｔＯで、つまり、回折次数０の透過ビームとして、受信器９、例え
ば、スペクトルフォトメータに入射し、このビームの強度が測定される。しかし
、ＣＤ−Ｒ５上に下側から入射する入力光束７は、プレグループ２でも回折し、
このプレグループ２は、その均一な間隔ｂに基づいて回折格子を形成する。そう
することによって、強度Ｉｔ１の１次の透過光束１０及び強度Ｉｔ２の透過光束
１１が形成され、これらの光束は、それぞれ別の受信器１２乃至１３に、その強
度を測定するために入射し、この受信器も同様にスペクトルフォトメータにする
とよい。しかし、入力光束７は、ＣＤ−Ｒ５でも基板１と色素層３との移行部で
（部分的に）反射され、その結果、透過光束８，１０及び１１に相応して反射光
束１４，１５，１６が形成されて、相応の受信器又は検出器１７，１８，１９に
入射する。反射光束１４は、回折されず、強度ＩｒＯを有する。反射光束１０は
、強度Ｉｒ１の１次の回折光束であり、反射光束１６は、強度Ｉｒ２の２次の回
折ビームである。当然、ビーム路を反転することもできる。その際、光源６の入
力ビーム又は光束７は、色素層３の側からＣＤ−Ｒ５に入射する。多数の色素層
は、所定の波長で極めて僅かな光しか伝送せず、その際、付加的な反射、例えば
、基板１と色素層３との移行部で非常に弱くなる。その際、測定は、反射により
実際上最早影響を受けない。
【００２４】 波長の関数としての色素層３の材料のコンプレックスチャージインデックス（
ｋｏｍｐｌｅｘｅ Ｂｅｒｅｃｈｎｕｎｇｓｉｎｄｅｘ）は、公知であり、乃至
、公知の方法で測定可能である。更に、プレグループ２の幾何形状、及び、その
、基板１での経過、つまり、プレグループ２の幅ａ及び深さｃ並びに相互の間隔
ｂは公知である。プレグループの幾何形状は、射出成型機器を利用することによ
って徐々にしか変化しない。従って、プレグループ幾何形状の変化は、色素層３
の厚みの検出のために、その変化が無視し得ない場合に、簡単に時々制御される
。
【００２５】 それに対して、色素層３の表面のレリーフは分からず、このレリーフは、溝の
深さｄで、溝幅ｅの溝４の周期的な構造（図１と比較）によって形成されている
。
【００２６】 この、色素層３の表面のレリーフ、即ち、溝４の深さｄ及び幅ｅは、しかし、
透過光束８，１０及び１１の光束の強度ｌｔ０，ｌｔ１及びｌｔ２及び／又は反
射光束１４，１５の強度ｌｒ０，ｌｒ１及びｌｒ２によって測定且つ決定可能で
ある。
【００２７】 単に完全性のために、測定量ｌｔ０，ｌｔ１及びｌｔ２、並びに、ｌｒ０，ｌ
ｒ１及びｌｒ２の一義性は、使用されている光波長の１／２よりも小さな位相差
に限定される。しかし、溝４の深さは、通常のように、５０ｎｍ〜２００ｎｍで
あり、その際、この深さは、実際には、どんな場合でもそうであるということで
あり、殊に、光束の透過の際には、約６００ｎｍを越える波長の光が使用される
場合に、制限されるということではない。その際、回折光束が透過状態で測定さ
れるか、反射状態で測定されるかということは、どうでもいいことである。透過
状態での測定の際には、位相ずれは厚さ間隔０〜３００ｎｍであり、可視スペク
トル領域の光波長の１／２よりも明らかに小さい。反射状態での測定の際には、
このスペクトル領域の場合に、殊に、基板側からの照射の際に、多義となる。こ
の多義性は、処理中に比較的狭く検出された深さ領域を予め知ることによってし
か排除することができない。利用可能な深さ領域は、この場合には、種々異なる
波長を同時に測定することによって拡張することができる。
【００２８】 基板１のプレグループ幾何形状、つまり、プレグループ２の幅ａ及び深さｂが
分かっていて、一定であり、色素層３の幾何形状、つまり、溝４の深さｄ及び幅
ｅは測定することができるので、色素層３の一定厚さｆしか分からないものはな
く、この厚さは、コーティング過程で決定して制御する必要がある。この厚さｆ
は、色素層３のコーティングの間に変化して、回折されない透過光束の吸収、従
って、０次の透過光束の強度Ｉｔ０の強度と入射光束７の強度Ｉｅｉｎとの比に
影響を及ぼす。従って、この比を測定することによって、色素層３の厚さｆの程
度、及び、コーティング過程の各パラメータの制御用、例えば、コーティングす
べき色素の温度制御、又は、基板回転の回転数又は持続時間の制御実際値を形成
する。
【００２９】 干渉作用に基因する測定比Ｉｔ０／ｌｅｉｎの多義性の恐れがある場合には、
例えば、スペクトルフォトメータを用いることによって複数の波長でＩｔ０／ｌ
ｅｉｎを同時に測定すると、付加的に有利且つ有意義である。
【００３０】 制御時の目的又は目標量として、経験又は実験値が与えられていると十分であ
る。量ｄ，ｅ及びｆの数値特定は、制御のためには、それ自体必要ない。しかし
、そのような経験又は実験値を求めることは、非常に時間が掛かることがある。
殊に、色素タイプを替える際には、層プロフィールを新たに形成する必要がある
。その際、時間を節約するために、有利には、予め与えられた層プロフィールに
対して目的量を数値的に求めると良い。このために、基板１及び色素層３の透過
が、薄い層に対する従来技術の計算方法により、周期的構造の１周期に対して位
置分解して算出される。続いて、算出された複合振幅に対して、平面波で分解さ
れ、即ち、フーリエ変換される。平面波の振幅の２乗値により、個別回折次数の
強度が提供される。このように、簡素化されたやり方は、物理的には正確ではな
い。つまり、種々異なる次数の波の結合は考慮されないからである。それにも拘
わらず、実際上十分な精度が得られる。つまり、構造の深さ、即ち、値ｃ乃至ｄ
は、高々２００ｎｍであり、つまり、その周期よりもずっと小さく、即ち、プレ
グループ２乃至溝４は相互に１６００ｎｍであるからである。
【００３１】 本発明は、先ず、ＣＤ−Ｒと関連した実施例を用いて説明した。しかし、当業
者ならば、本発明の技術思想を離れない限りで、変形実施例及び構成が可能であ
る。例えば、０次の透過のスペクトル分布を求め、それから、溝４の深さｄ及び
幅ｅを決めることができ、その結果、高次の回折光束の強度を測定する必要はな
い。更に、本発明の方法を相応に使用することによって、基板の種々の箇所で、
層厚が面全体に亘って等しいかどうか検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＣＤ−Ｒのコーティング基板を部分切断した横方向断面略図
【図２】 プレグループ幾何形状を有するＣＤ−Ｒ製造用の基板のコーティングと関連す
る本発明の方法を略示した図
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１１年７月３１日（１９９９．７．３１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】 刊行物、Ｈ．Ｈ．Ｓｃｈｌｅｍｍｅｒ，Ｍ．Ｍａｅｃｈｌｅｒ，Ｊ．Ｐｈｙｓ
．Ｅ．Ｓｃｉ．Ｉｎｓｔｒｕｍ．Ｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ．１８，９１４（１９
８５）；Ｍ．Ｍａｅｃｈｌｅｒ，Ｍ．Ｓｃｈｌｅｍｍｅｒ，Ｚｅｉｓｓ Ｉｎｆ
ｏｒｍ．３０，Ｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ．１６（１９８８）；米国特許第４６４
５３４９号明細書、米国特許第４９８４８９４号明細書、米国特許第４６６６３
０５号明細書、世界知的所有権機関特許第９６−３３３８７号及びヨーロッパ特
許出願公開第０７７２１８９号公報からは、それぞれ、層厚測定方法及び装置が
公知であるが、回折過程は使用されておらず、コーティング過程と関連した制御
方法も使用されていない。 米国特許第４４５７７９４号明細書から、ＣＤの製造方法が公知である。基板
は、プレグループを有しており、記録層は、プレグループが構成された基板上に
堆積される。表面領域は、光源からの光ビームで照射され、それから、基板の他
方の面上の光ビームがフォトセンサにより測定されて、堆積された層厚が求めら
れる。つまり、層厚は、ディスクの光透過量を求めることによって検出される。 米国特許第４９７５１６８号明細書には、層厚測定方法乃至層厚測定装置が、
基板上に層を堆積するためのスパッタリング過程と関連して開示及び記載されて
おり、その際、ハロゲン又はキセノンランプを有するプロジェクタが高い強度の
光ビームを基板上に照射する。光ビームが基板及び基板上に堆積された層を通っ
た後、この光ビームは、スペクトルスコープによって検出される。光ビームのス
ペクトル分布は、堆積された層の厚みの尺度として使用される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】 別の実施例によると、コーティング基板上に照射される光束のスペクトル分布
及び／又はスペクトル分布の変化を、光束の反射及び／又は透過後に求めて、層
厚の制御用の実際値として利用するのである。スペクトル分布及び／又はスペク
トル分布の変化を求める場合にも、非回折光束又は回折光束でも求めることがで
き、その際、後者の回折光束の場合に、スペクトル分布又はスペクトル分布の変
化は、１つの次数、例えば、０次又は１次の場合のみならず、複数次数でも可能
であり、且つ、有利である。受信器としては、スペクトル分布又はスペクトル分
布の変化を求める場合には、有利には、スペクトルフォトメータが使用される。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１１年１０月５日（１９９９．１０．５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】 本発明によると、この課題は、コーティングされる基板上に照射されて当該基
板によって回折される光束の強度を、少なくとも１次又は比較的高次の光束の透
過及び／又は反射後に求め、層厚制御用の実際量として利用することにより解決
される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３１】 本発明は、先ず、ＣＤ−Ｒと関連した実施例を用いて説明した。しかし、当業
者ならば、本発明の技術思想を離れない限りで、変形実施例及び構成が可能であ
る。更に、本発明の方法を相応に使用することによって、基板の種々の箇所で、
層厚が面全体に亘って等しいかどうか検出することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA30 BB03 CC03 FF44 FF48 GG02 GG07 GG21 LL21 QQ29 4D075 BB48Z CB01 CB04 DA08 DB31 DC27 5D121 AA01 AA04 AA05 GG02 HH11 HH14 HH18

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回折構造を有する基板上に層を堆積するためのコーティング
    過程の制御方法において、コーティングされる前記基板上に照射される光束の強
    度を、前記回折光束の少なくとも１つの次数の前記光束の透過後に求め、層厚制
    御用の実際量として利用することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 非回折光束の強度を求める請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 非回折光束及び／又は回折光束の少なくとも１つの波長の強
    度を求める請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】 複数の波長の強度を同時に求める請求項１から３迄の何れか
    １記載の方法。
  5. 【請求項５】 透過時の回折光束の強度を求める請求項１から４迄の何れか
    １記載の方法。
  6. 【請求項６】 反射時の回折光束の強度を求める請求項１から５迄の何れか
    １記載の方法。
  7. 【請求項７】 反射及び／又は透過光束の相対強度変化を求める請求項１か
    ら６迄の何れか１記載の方法。
  8. 【請求項８】 層を基板上に堆積するためのコーティング過程の制御方法に
    おいて、コーティング基板上に照射される光束のスペクトル分布を、前記光束の
    透過及び／又は反射後に求めることを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 スペクトル分布の強度及び／又は強度の変化を求める請求項
    ８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 レーザ光束を利用する請求項１から９迄の何れか１記載の
    方法。
  11. 【請求項１１】 インコヒーレントな光源から放射された光束を利用する請
    求項１から１０迄の何れか１記載の方法。
  12. 【請求項１２】 インコヒーレントな光源を発光ダイオード、スペクトルラ
    ンプ、ハロゲンランプ又は熱放射器にする請求項１１記載の方法。
  13. 【請求項１３】 光をスペクトルフィルタリングする請求項１から１２迄の
    何れか１記載の方法。
  14. 【請求項１４】 制御の目標値として経験値を使用する請求項１から１３迄
    の何れか１記載の方法。
  15. 【請求項１５】 制御の目標値として算出値を使用する請求項１から１３迄
    の何れか１記載の方法。
  16. 【請求項１６】 基板及び堆積された層の透過を、薄層の算出と同様にして
    、周期的構造の１周期の場合の位置分解能で算出する請求項１５記載の方法。
  17. 【請求項１７】 基板をプラスチック板にする請求項１から１６迄の何れか
    １記載の方法。
  18. 【請求項１８】 堆積すべき層を色素から形成する請求項１から１７迄の何
    れか１記載の方法。
  19. 【請求項１９】 コンパクトディスク（ＣＤ）の製造に使用する請求項１か
    ら１８迄の何れか１記載の方法。
  20. 【請求項２０】 追加記録型ＣＤ（ＣＤ−Ｒ）の製造に使用する請求項１か
    ら１８迄の何れか１記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313077A (ja) * 2005-05-06 2006-11-16 Ricoh Co Ltd 光学積層体検査方法，光学積層体製造方法および光学積層体検査装置ならびに光学積層体製造装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19950559B4 (de) * 1999-10-20 2006-08-17 Steag Eta-Optik Gmbh Verfahren zum Bestimmen von geometrischen Strukturen auf oder in einem Substrat sowie von Materialparametern
DE10054099B4 (de) * 2000-10-31 2005-09-01 Steag Eta-Optik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Defektenauf oder in einem Gegenstand
DE10148778C2 (de) * 2001-10-02 2003-10-09 Univ Braunschweig Tech Verfahren zur Bestimmung der Beschaffenheit einer Probe
CN100371492C (zh) * 2004-08-06 2008-02-27 台达电子工业股份有限公司 镀膜系统及其膜厚监控装置
NL1027448C2 (nl) * 2004-11-08 2006-05-09 Otb Groep B V Werkwijze en inrichting voor het aanbrengen van een materiaallaag op een schijfvormig substraat.
DE102009012756B4 (de) * 2009-03-12 2012-11-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Messung der optischen Eigenschaften einer bewegten Probe in einer Beschichtungsanlage
WO2018011151A1 (en) * 2016-07-13 2018-01-18 Evatec Ag Broadband optical monitoring
US10861755B2 (en) * 2017-02-08 2020-12-08 Verity Instruments, Inc. System and method for measurement of complex structures
DE102018103171A1 (de) * 2017-11-23 2019-05-23 Tdk Electronics Ag Verfahren zum Bestimmen von Eigenschaften einer Beschichtung auf einer transparenten Folie, Verfahren zur Herstellung einer Kondensatorfolie und Einrichtung zum Bestimmen von Eigenschaften einer Beschichtung auf einer transparenten Folie
CN111682079B (zh) * 2020-06-01 2021-12-14 大连理工大学 一种中/远红外透明导电材料体系及其制备导电薄膜的方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU947640A1 (ru) * 1980-07-04 1982-07-30 Предприятие П/Я В-2892 Способ измерени толщины пленки на подложке
US4457794A (en) * 1982-06-25 1984-07-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for manufacturing optical memory disc
JPS6175203A (ja) * 1984-09-20 1986-04-17 Oak Seisakusho:Kk 膜厚測定装置
JPS6176904A (ja) * 1984-09-21 1986-04-19 Oak Seisakusho:Kk 膜厚測定方法
DE3689524T2 (de) * 1985-06-10 1994-05-11 Energy Conversion Devices Inc Optische Speichervorrichtung und Verfahren zur Herstellung.
JPH01268859A (ja) * 1988-04-20 1989-10-26 Casio Comput Co Ltd 透明導電膜の形成方法および形成装置
JPH0252205A (ja) * 1988-08-17 1990-02-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 膜厚測定方法
JPH0443906A (ja) * 1990-06-11 1992-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学的膜厚モニタ装置
DE29502560U1 (de) * 1995-02-16 1995-03-30 "Optikzentrum NRW GmbH (OZ)" i.K., 44799 Bochum Vorrichtung zur Bestimmung der Schichtdicke farbiger Schichten auf transparenten Substraten
DE29506765U1 (de) * 1995-04-21 1995-06-22 "Optikzentrum NRW GmbH (OZ)" i.K., 44799 Bochum Vorrichtung zum Messen der Dicke dünner farbiger Schichten
JPH09128818A (ja) * 1995-11-02 1997-05-16 Sony Corp 露光装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313077A (ja) * 2005-05-06 2006-11-16 Ricoh Co Ltd 光学積層体検査方法，光学積層体製造方法および光学積層体検査装置ならびに光学積層体製造装置
US7692801B2 (en) 2005-05-06 2010-04-06 Ricoh Company, Ltd. Optical stacked structure inspecting method and optical stacked structure inspecting apparatus

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