JPS63182508A - 膜厚測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、基盤」二に形成された薄膜、例えばメッキ
、コーティング、塗装等により形成された薄膜の膜厚を
超音波により測定する方法に関する。

（従来の技術） 従来より、超音波を使用して基盤上に形成された膜の厚
さを測定する方法が知られており、通常、超音波は超音
波伝搬用の液体を介して膜および基盤上に照射され、そ
の反射超音波あるいは透過超音波が適当な手段によって
検知される。

超音波を使用する測定方法として、パルス状の超音波を
膜に照射し、その反射超音波パルスの時間的遅れから膜
厚を測定する方法、測定される膜の膜厚が照射される超
音波の１／４波長の整数倍である時、超音波が共振する
という現象を利用して測定する方法、あるいは、表面弾
性波の音速が膜厚によって変化するという現象を利用し
て測定する方法等が知られている。弾性表面波の音速変
化を利用してｍｌｌ定する方法には、膜表面からの反射
波と弾性表面波との干渉関係を示すいわゆるＶ　（Ｚ）
曲線を用いる方法がある。

また、超音波顕微鏡を用いて膜厚を測定する１つの方法
として、特開昭６１−２０８０３号公報に開示された方
法が知られている。この方法は、基盤」二の膜に対して
、基盤、膜、超音波伝達媒体から成る組合せ体特有の入
射角θにて超音波を照射した場合、超音波の周波数と膜
厚との積が上記組合せ体特有の値Ｈとなった時に超音波
の反射率が極めて小さくなるという現象を利用している
。

したがって、この方法によれば、被検体と同一の物質か
ら成る膜および基盤を有する組合せ体に関して予め上記
入射角θおよび値Ｈを求め、被検体の膜に対して上記入
射角θにて超音波を照射し、反射強度が極小となる入射
超音波の周波数を測定することにより、この周波数およ
び」二記値Ｈから膜厚を算出することができる。

（発明が解決しようとする問題点） 上記特開昭６１−２０８２３号公報に開示された測定方
法によれば、上述したように、被検体の膜に対して所定
の入射角にて超音波を照射し、膜　・からの反射波の周
波数を解析して反射強度が最少となる超音波の周波数を
検出し、この検出された周波数から膜厚が算出される。

しかしながら、上記測定方法において、測定の際、膜の
表面は適当な液体で濡らされ、かつ、膜の上方には超音
波を発信および受信するための音響レンズ等が配置され
る。そのため、上記測定方法では、基盤上に膜が形成さ
れつつある状態、例えば、メッキ、コーティング行程中
に膜の厚さを測定することができない。膜厚を測定する
場合には、被検体をメッキ装置、コーティング装置等か
ら一旦取外す必要があり、作業が面倒であるとともにメ
ッキ、コーティング等の作業効率が低下する。また、膜
の形成行程中に膜厚を測定できないことから、基盤上に
所望の厚さの膜を形成するためには、被検体の取外しお
よび取付けを繰返して膜厚を頻繁に測定しなければなら
ない。

更に、上記方法では、膜の表面は適当な液体によって濡
らされるため、膜の表面が汚れる。そのため、測定後、
膜表面を洗浄しなくてはならない。

本発明の目的は、膜の形成過程においても膜の厚さを測
定することもできる膜厚測定方法を提供することにある
。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明の測
定方法によれば、超音波を被検体の基盤表面に照射し、
被検体からの反射超音波を基盤の表面側で測定している
。そして、測定された超音波から反射強度の周波数分布
を調べて膜厚を測定している。

そのため、この発明によれば、膜表面に超音波伝達媒体
を接触させる必要がないとともに、膜側に音響レンズ等
を設ける必要がなく、膜側に何の障害物も存在しない。

したがって、膜を基盤上に形成する行程中においても、
膜厚を測定すること＝　５− ができる。

（発明の実施例） 以下、図面を参照しながらこの発明の実施例ついて詳細
に説明する。

まず、本発明の基礎となる反射強度極小現象が膜厚に応
じてどのように変化するか説明する。

第１図に示すように、基盤１２、膜１４、基盤表面に接
触した超音波伝搬媒体１６．および膜表面に接触した物
体１７を組合せ、基盤側がら組合せ体に入射される超音
波の入射角θを広範囲に渡って変化させて組合せ体から
の超音波反射強度を測定した結果、基盤、膜、伝搬媒体
からなる組合せ体に対してその組合せ体特有の入射角θ
。で超音波を基盤に照射すると、第２図に示すように、
複数の極小部を有する反射強度の周波数分布が得られた
。そして、入射角θを一定にし組合せ体の膜の厚さのみ
を変化させて反射強度の周波数分布を調べたところ、第
３Ａ図ないし第３ｃ図に示すように−、各極小部の周波
数は膜厚の変化に応じて変化することが判明した。

また、Ｌ、Ｍ、プレコツスキーによる”ウエーブス　イ
ン　レイヤード　メディア“、アカデミツタ　プレス、
ニューヨーク、１９８０に開示された計算方法を、」二
記組合せ体に対して入射角θで超音波を基盤側から照射
して反射強度を求める場合に適用することにより一般層
状物質の反射強度の周波数分布を調べたところ、上記測
定結果と同様に、入射角θが上記組合せ体特有の値とな
りた際、反射強度の周波数分布に複数の極小部が現れ、
かつ各極小部の周波数は膜厚の値に応じて変化すること
が分った。

次に、反射強度を計算する上記方法について詳しく説明
する。

第４図に示すように、半無限大の媒体に挟まれた層状物
質に入射角θ　　にて超音波を照射したｎ＋１ ときの反射率を計算する。第４図において、第１層の厚
さをｄｌ、第１層における縦波の進行方向と２軸とのな
す角をθ１、第１層における横波の進行方向と２軸との
なす角を７１で示し、第ｎ＋１層を液体としている。

始めに、座標原点を第１層と第２層との境界面にとり、
この境界面に垂直でかつ第ｎ層方向に２軸の正方向をと
る。ここで、第１層および第ｎ＋１層は半無限大の媒体
であるが、他の第１層は有限の厚さｄ、を有する媒体で
あるとする。つまり、第ｍ層と第ｍ＋１層との境界は、 となる。

また、反射率極小現象はｙ座標に依存しないもとして２
次元問題を扱う。

密度をρ、ラメ定数をλおよびμ、横波の音速をｂ１縦
波の音速をＣとし、第１層に関する量には上添字および
下添字としてＩを付けて表わしている。

縦波の速度ポテンシャルをφ、横波の速度ポテンシャル
をψとすると、変位ベクトルのＸ成分ｕ１２成分Ｗおよ
び応力σ　、σ　は次式のように表ＺＺ　　　　　　Ｘ
Ｚ わされる。簡略化のためσ　＝ｓ、σ　＝σとおｚｚ　
　　　　　　　　　　ｘｚ く　と　、 なお、ラメ定数λ、μは、縦波の音速ｃ１横波の音速す
および密度ρに対して以下の関係にある。

ｃ２−　λ＋２μ ρ ｂ２−二知 ρ また、ポテンシャルφ、ψは以下の波動方程式％式％ ここで、ｋおよびには、周波数ωおよび音速ｂ１Ｃに対
して以下の関係にある。

上記変位量および応力は、弾性体間の境界における連続
条件を満たさなければならない。そのため、第ｊ層と第
ｊ＋１層との境界を考えると、の関係が常に成立されな
ければならない。

一方、第ｊ層の各ポテンシャルは、Ｘおよびｔについて
の依存性が正弦状のため、 曹、。ｏｅ、１（ξＸ−ω［） と表わせる。したがって、変位量ｕ　３、Ｗ　、はｊ　
　　　　　　Ｊ （１）、−（２）式から、 −］〇　− となる。また、応力ｓ０、σ、は ｊＪ （４）、（５）および（６）式から、 となる。

そこで、上記ポテンシャルを用いて連続条件（７）式を
書くと、それぞれ以下のようになる、ここで、ξ、θ８
、γｊ、に、およびに、は、Ｊ　　　　　　　　　　　
　　　Ｊ　　　　　　　　　　　　ｊξが波数ベクトル
のＸ成分であり不変量であることから以下の関係が成立
する。

ξ−ｋ　　　・ｓｌｎθ　　−ｋ　、　ｓｉｎθ。

ｎｉｌ　　　　　ｎｉｌ　　　Ｊ　　　　Ｊ−と、ｓｉ
ｎ　７−　　　（ｊ−１，２−ｎ）Ｊ　　　　　　　　
　ｊ θ　　は入射角であり、この入射角が決まるとｎ＋１ 全ての層のθ　、およびγ１が決まることとなる。

■ となる場合、θ、は複素数となり、 ５ｉｎ（−＋ｉα）−Ｘ　］として α−ノ　　（ｘ、　十−ｒ’＞こ−１−７＝−■）ＩＩ
　　　　　　Ｊ　　　　　　　　　Ｊとなる。

次に、第ｍ層を考える。第ｍ層と第ｍ−１層との境界に
座標原点をおいて入射および反射のポテンシャルを表わ
すと、 （１）　　、（＜６　　ｅ　　ＩＩｌ十φ７ｅ−’αｌ
ｌ１ｚ）ｅｌ（ξＸ−ωｔ）′１α　２ ＩＩｌｆｌｌｆｆｌ ’　ｉ　ｐ　ｔＩｌｚ　　　’　−１ｐ　＠ｚ）　ｅｉ
　（ξ！−（＆）　ｔ）曹　−（ψ　ｅ　　十ψ　ｅ ＩＩｌｍｆｆｌ となる。但し、α　、β　は ｆｉｌ［１１ ａｍｋ’　　　Ｅ了 ｍ であり、φ　１１ψ　′は２軸正方向の進行波に１ｌＩ
１１ 関するポテンシャル、φ　′、ψ　′は２軸負方ｌｌｌ
１１ 向の進行波のポテンシャルを示している。これらのポテ
ンシャルを用いてｕｏ、ＷＩＳＳＩＩ１１σ。

を表わすと、添字ｍを省略して、 ・・・（８） となる。第ｍ−１層と第ｍ層との境界における容量は、
（８）式においてｚ−０と置くことにより得られる。同
様に、第ｍ層と第ｍ＋１層との境界における容量は、ｚ
−ｄと置くことにより得られる。まず、第（８）式でｚ
−ｃｉと置いた場合、・・・　（９） となる。ここで、Ｐ−αｄ１θ＝βｄである。

次に、境界条件（７）式を考えると、ｚ−０において、 となる。この（１０）式において、 φ′＋φ′、φ′−φ′、ψ′−ψ′、ψ′＋ψ′を”
　０１−１　’　ＷＵｌ−１”　ｌ１１−１　”　ｌ１
１−１について解くと、 ・・・（１１） となる。

したがって、（９）式および（１１）式より（ｕ　　Ｓ
Ｗ　　ｓ　Ｓ　　−、（７）　Ｇよ、ＩＩＩＩＩｌｍＩ
ｌｌ （ｕ　　　、ｗＳｓ　　　、σ　　）で以下のよｍ−１
ｍ−１ｍ−１ｍ−１ うに表わすことができる。

但し、ａ　は４行４列の行列であり、各成分は■ 以下の通りである。

ξ／に一ζ、ξ／に一ηとおくと、 ａｔｔ−２ζ２ｃｏｓ　Ｐ＋　（１−２ζ２）ｃＯ８θ
ａ２２”（１−２ζ２）ＣＯ８Ｐ＋２ζ２ｅＯ８Ｑａ＝
（１−２ζ２）　ｃｏｓ　Ｐ＋２ζ２ｃｏＳθ−ａ２２
Ｏ４４”＝２ζ２ｃｏｓ　Ｐ＋（１−２ζ２）ＣｏｓＱ
−ａｌｌとなる。−ｒＶ”’；了、ＪＴ７Ｔ”−が複素
数となる場合、正ノ純虚数ヲ選ヒ、ｉ、ｒｊ二「−了、
ｌ、、／ＴｒＴＸとする。

ここで、（１２）式を繰返して用いると、と表わせる。

但し、Ａｍａ、ａ、・・・・・・ａ２ａ１ｍ　　　ｍ−
１ である。

Ｈ−、’５−２ｄ１とした場合、第ｎ＋１層が液体であ
ることから曹　　＝０となる。そのため、ｎ＋１ 第ｎ＋１層から弾性体へ入射角θ　　で入射するｎ＋１ 進行波の反射率をＲとすれば、入射波および反射波は以
下の式で表わされる。

ΦＬＲｅ　ｉαｎｉｌ　（ｚ　　Ｈ）　＋、−１（Ｚｎ
＋１　（ｚ　　Ｈ）ｎ＋１ ここで、α　　＝、５こ−”　−Ｅ’　＝Ｉｃ　　　ｃ
ｏｓθｎｉｌ　　　　　　　　ｎｉｌ　　　　　　　　
　　　　　　ｎｉｌ　　　　　　　　ｎ＋１とする。

また、透過波は以下の式で表わされる。

’Ｄ＋　−φ＋　　ｅ−Ｉａ’　２．’Ｆｔ　＝ψｔ　
　ｅ−’β１２ここで、α１−　　ｋ「「　Ｅ了−に１
ｃｏｓθ□。

β１　＝　　／ＣＩ　’　　　ＥＴ＝／Ｃ１ｅＯ８７１
トスル。

ｚ−Ｈの面における連続条件は、第ｎ＋１層が液体であ
ることを考えると、 Ｗｎｉｌ−ｗｎ ５ｎ＋１−５ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　・・
−（１４）σ。＋１−σｎ−。

となり、（１３）式を用いて右辺のｗｎ、ｓｎ、σ。

を表現すると、 但し、Ａ、ｊは行列Ａのｉ行ｊ列成分を示している。

（１４）、（１５）式からＵ□を消去すると、Ｗｎｉｌ
　−Ｍ２２”ｌ　＋Ｍ２３ＳＬ　＋Ｍ２４ａ１”　ｎ＋
１　””３２Ｗｌ　＋Ｍ３３”　ｌ　＋Ｍ３４’１ここ
で、（１）、（２）、（３）、（４）式がら、Ｗｎｉｌ
−１αｎｉｌ　（Ｒ−１） ”ｎ＋１＝−ρ。＋１ω２（Ｒ＋１） Ｕニーｉ（ξφ十β１ψ） Ｗｌ−ｔ（−α１φ１＋ξψ１） ｓ１＝−ρ１ω２　（（１−２ζ□２）φ、−２ζ１ッ
行７戸−ψ□）σ□−ρ□ω２　（２ζ１２・ηｔ　−
”　１；下・φ、　＋（１−２ζ１２）ψ□）となる。

上記式から反射率Ｒは以下の式で表わされる。

である。

表わされる。ここで、 １　ｇ Ｅ−α、Ｍ３２−１ρ１ω２（（１−２ζ１２　）　Ｍ
２Ｓ−２ζ１２・β１　　β１　・ＭＢ２）Ｆ−α□Ｍ
２２−１ρ１ω２（（１−治２　）　Ｍ２Ｓ−２ζ１２
・ηｔ　−’　５「・Ｍ２４）であり、ψ、／φ１は、 である。

また、第１層の半無限大媒体が液体または気体の場合に
は、ψ、／φ１−０となり、 Ｅ−α□Ｍ　ａ　２　１ρ１ω２Ｍ３３Ｆ−α１Ｍ２２
−１ｐ、０２Ｍ２３ となる。このことから、２−は ω　　Ｍ２２−１ωｚＩＭ２３ したかって、反射率Ｒは（１４）式より、更に、第１層
と第ｎ＋１層とが同一の液体の場合には、ρ１−ρｎ＋
ｌ　　’　ｃｌ””ｎ＋１　　’α１＝αｎｉ１　　か
ら、ｚｌ　−ｚ　　　　となる。しｎ＋ま たがって、反射率Ｒは Ｍ　　−ｉ　（ＩＪ　Ｚ　　（Ｍ３３＋Ｍ２２−　ｉ　
ωｚ−Ｍ２３）となる。但し、 上記計算方法を用いて実際に反射強度を計算する手順に
ついて説明する。

まず、第５図に示すように、第ｎ＋１層を超音波伝搬媒
体１６、第３層〜第ｎ層を基盤１２、第２層を膜１４、
第１層を接触物体１７、例えば空気と考え、基盤および
膜の厚さをそれぞれり、　ｄとする。

続いて、入射角θ　、超音波伝達媒体１６、基盤１２、
膜１４、物体１７の各密度、ラメ定数、音速等を上記式
に代入してａｌ、ａ２　・・・・ａｒＬを求める。更に
、Ａｘｌｌ、ａ ｎ　　　ｎ−１””” Ｍ　　ψ、／φ１　、Ｅｓ　Ｆ−、Ｚ−を順に求める。

１にゝ そして、これらの値を用いて（１７）式から反射率Ｒを
求める。

次に上記反射強度極小現象を利用して膜厚を測定する本
発明の測定方法について説明する。

第１図は、測定方法を実施するための測定装置を示して
いる。まず、この装置により測定される被検体１０は、
基盤１２と基盤上に形成された薄膜１４とを有し、基盤
上には超音波伝搬媒体としての水１６が置かれている。

そして、測定装置は、水１６に接触した状態で基盤１２
の上方に載置された第１および第２の圧電トランスデユ
ーサ１８．２０を備えている。第１のトランスデユーサ
１８は水１６を介して超音波を被検体１０の基盤１２に
照射し、また、第２のトランスデユーサ２０は被検体か
ら反射された超音波を受ける。トランスデユーサ１８は
パルス発生器２２に接続されている。また、トランスデ
ユーサ２０は増幅器２４、Ａ／Ｄコンバータ２６を介し
て高速フーリエ変換器２８に接続されている。

次に以上のように構成された測定装置を用いた膜厚の測
定方法について説明する。

〈実施例１〉 この実施例では、厚さ１５０μｍの４２合金（５８％Ｆ
　ｅ　　４２９６　Ｎ　ｉ　）から成る基盤１２上に金
メッキ１４を施した被検体１ｏの金メッキ層の膜厚を、
水を超音波伝搬媒体１６および接触物体１７として測定
する。

まず、４２合金、金、水から成る組合せ体に関して、上
記計算方法を用い、入射角および膜厚を変数として反射
強度を計算する。なお、上記組合せ体の各要素の密度お
よび音速は以下の表に示されている。

表 上記計算により得られた結果から、反射強度極小部の周
波数ｆと金メッキの膜厚ｄとの関係を入射角θごとに表
わしたものが第６Ａ図ないし第６Ｄ図に示されている。

これらの各図には、種々の膜厚における各極小部の周波
数をプロットし、対応する極小部のプロット点を結んで
得られた複数の特性線が示されている。なお、入射角θ
〉　３０°の場合、膜厚の変化による極小部の周波数の
変化が極めて少なく、また、入射角θく２０°の場合、
水および４２合金の臨界角の関係で反射強度極小現象が
生じないため、入射角θは２０°くθく３０°の範囲で
計算を行った。

そして、第６Ａ図ないしｆｆ１６Ｄ図の中から、膜厚の
変化に対して周波数か最も敏感に変化する極小部、つま
り、特性線の傾きが最も大きな極小部を見つけ出す。こ
の実施例において、入射角θ＝２０°において周波数ｆ
の低い方から７番目の極小部ｆ７が上記条件に対応して
いることが分る。

続いて、測定装置により被検体］０の反射強度が測定さ
れる。この場合、ます、第１のトランスデユーサ１８か
ら複数の周波数成分を含む平面超音波が水１６を介して
基盤１２に入射角θ−２０°にて照射される。被検体１
０で反射した超音波は第２のトランスデユーサ２０によ
り受信される。この受信信号から反射超音波の周波数が
測定され、第７図に示された反射強度の周波数分布が得
られる。そして、第７図から、周波数の低い方から７番
目の極小部の周波数ｆ７を読取り、ｆ　７−　（ｉ４．
９Ｍ　Ｈｚが得られる。したがって、このｆ　７−６４
．９Ｍ　Ｈｚを第６Ｄ図の特性線ρ７に対応させること
により、金メッキ１４の膜厚ｄ　＝　１．５４μｍか得
られる。

なお、膜厚ｄは、複数の極小部の周波数を用いてそれぞ
れ膜厚を求め、これらの膜厚を平均して求めるようにし
てもよい。つまり、第７図から、各極小部の周波数、ｆ
３＝２７．３、ｆ４＝３８．９、ｆ５−４８．５、ｆ６
−５５．８、ｆ７＝ｆｉ４．９、ｆ　ｓ　＝　７４．５
Ｍ　Ｈｚが得られ、これらの周波数と第６Ｄ図の対応す
る特性線とからｄ　＝　１．５６、■、５５、１．５８
、■、５２、■、５４．１．．４２μｍが求められる。

そして、これらの値を平均することにより膜厚ｄ−１，
５３μｍが求められる。ここで、膜厚の変化に応じた極
小部局波数の変化が大きい程、つまり、特性線の傾きが
大きい程、膜厚ｄを正確に、かつ、細かく測定すること
かできる。例えば、第６Ｄ図において、周波数ｆ７の変
化率は３．９３Ｍ　Ｈｚ　／μｍであり、膜厚が０．１
μｍ変化すると極小部の周波数は０．３９３　Ｍ　Ｈｚ
変化することとなる。

以上のように、上述した測定方法によれば、１回のパル
ス発信により広い範囲の膜厚、つまり非常に薄い膜の膜
厚を測定することができるとともに、機械的な走査を必
要とせず容易にかつ短時間で膜厚を測定することかでき
る。また、膜厚の測定を被検体の基盤側から行うことが
でき、被検体の膜側にはトランスデユーサ等の測定機具
を設ける必要がない。したがって、基盤に膜を形成しな
がら順次膜厚を測定することができる。言替えると、膜
厚が時間とともに変化する場合でも、膜厚を測定するこ
とができる。

＝　２８　＝ 第８図は測定装置とメッキ装置とを組合わせた実施例を
示している。メッキ装置は、メッキ槽３０と、メッキ槽
内に設けられた噴射ノズル３２とを備え、基盤１２かノ
ズルと対向した状態でメッキ槽に取付けられている。そ
して、測定装置は基盤１２の上方に設置されている。こ
の実施例によれば、メッキ装置により基盤１２」二にメ
ッキをしながら、測定装置によりメッキの厚さを連続的
に測定することができる。そのため、メッキ作業の途中
でメッキ装置から基盤を取外してメッキ厚を確認するこ
となく、メッキ厚が所望の値に達するまで連続してメッ
キ作業を行うことができる。

したがって、作業効率を向上させることができる。

また、メッキ厚を測定するためにメッキ表面に水等の超
音波伝搬媒体を接触させる必要がなく、メッキ表面を洗
浄するといった作業を省くことができる。したかって、
作業効率を一層向上させることが可能となる。

なお、この発明は上述した実施例に限定されることなく
、この発明の範囲内で種々変形可能である。

例えば、この発明の測定方法によって測定可能な被検体
は上記実施例に限定されるものではない。

基盤は、鉄、Ｎｉ合金等の金属に限らずセラミックス等
でもよく、また、膜は金属のメッキ層の他に蒸着膜、ペ
ンキ塗装膜、印刷インキ膜等でもよい。超音波伝搬媒体
として、水の他にアルコール、水銀、液体ヘリウムを用
いても良い。

更に、測定装置は第９図に示すように構成されていても
よい。この装置によれば、超音波発生手段として超音波
顕微鏡レンズ３４を用いている。

この顕微鏡レンズ３４は、熔溶石英、サファイア等の伝
搬祠から形成されくさび状の凹所を有する音響レンズ３
６と、音響レンズの上端に（＝１着された圧電膜３８と
を備えている。超音波顕微鏡レンズ３４は、所定の入射
角θにて超音波を被検体１０の基盤１２」二に照射する
とともに、被検体から反射した反射超音波を受信する。

なお、第９図において、参照符号１６は、音響レンズ４
２および膜１２に接触した超音波伝ＪｋＬ媒体としての
水を示している。

ている。

（発明の効果） 本発明の測定方法によれば、超音波を被検体の基盤表面
に照射し、被検体からの反射超音波を基盤の表面側で測
定している。そして、測定された超音波から反射強度の
周波数分布を調べて膜厚を測定している。

そのため、この発明によれば、膜表面に超音波伝単媒体
を接触させる必要がないとともに、膜側に音響レンズ等
を設ける必要がなく、膜側に何の障害物も存在しない。

したがって、膜を基盤上に形成する行程中においても、
膜厚をΔ１り定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の測定方法を実施するためのｄｌ１１
定装置を示す一部破断側面図、第２図は反射強度の周波
数分布を示す図、第３Ａ図ないし第３Ｃ図は、それぞれ
異なる膜厚における反射波の周波数分布を示す図、第４
図および第５図は反射強度の計算方法を説明するたの異
なる層状体をそれぞれ示す断面図、第６八図ないし第６
Ｄ図は、異なる入射角における反射波の周波数分布の変
化を示す特性図、第７図は、被検体の反射波の周波数分
布を示ず図、第８図および第９図は測定装置の異なる変
形例をそれぞれ示す断面図である。 １０・・・被検体、１２・・・基盤、１４・・・膜、１
６・・・超音波伝搬媒体、１７・・・ＩＭ人／Ｊカ菰。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 ７８３Ａ図 第４図 第６Ａ図 ・印）ｔ’ｓ＜＜）） 勧に 第５図 第６Ｃ図 手続補正書 昭和　　皐２．−１９日 特許庁長官　　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 特願昭６２−１３４８７号 ２、発明の名称 膜厚測定方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （３１９）凸版印刷株式会社 ４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル７、
補正の内容 （１）明細書、第１８頁、下から第２行目に「Ａ−ａ　
　　、ａＩｌｌ−、、−ａ２　ａｌ　ＪとあるをｒＡ−
■ ｌｌ１ｍ−１・・・・・・ａ２Ｊと訂正する。 （２）　　同第２３頁、下から第２行目に「Ａ＝ａ　　
。 ａｎ−１・・・・・・ａ２」とあるをｒＡ−ａｎａｎ−
１ａ２Ｊと訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基盤と基盤上に形成された膜とを有する被検体の
   膜厚を測定する膜厚測定方法において、上記被検体の基
   盤および膜と同一の物質からなる基盤および膜と超音波
   伝搬媒体との組合せ体に関して、組合せ体の基盤に上記
   超音波伝搬媒体を介して超音波を照射した場合における
   上記組合せ体からの反射超音波の反射強度周波数分布に
   複数の極小部が現れる時の超音波の入射角θおよび上記
   極小部における超音波の周波数ｆを変数とする上記膜厚
   ｄの関数ｄ＝ｇ（ｆ）を求める行程と；上記被検体の基
   盤を上記組合せ体の超音波伝搬媒体と同一の物質からな
   る超音波伝搬媒体に接触させる行程と； 上記伝搬媒体を介して被検体の基盤上に上記入射角θに
   て超音波を照射する行程と； 上記被検体から反射した超音波の周波数分布を測定し、
   反射強度が極小となる周波数を検出する行程と； 上記検出された周波数と上記関数とから上記被検体の膜
   の膜厚を算出する行程と；を備えていることを特徴とす
   る膜厚測定方法。