JPS63186872A - 蒸着装置 - Google Patents
蒸着装置Info
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- JPS63186872A JPS63186872A JP1682687A JP1682687A JPS63186872A JP S63186872 A JPS63186872 A JP S63186872A JP 1682687 A JP1682687 A JP 1682687A JP 1682687 A JP1682687 A JP 1682687A JP S63186872 A JPS63186872 A JP S63186872A
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Links
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
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。
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〕
この発明は光学、光電子工学などの分野で使用される光
学部品の例んばガラス基板に薄膜8蒸層する蒸着装置に
関するものである。
学部品の例んばガラス基板に薄膜8蒸層する蒸着装置に
関するものである。
@5図は例えば真空器械工業株式会社(東京部品用区南
大井3−2−6)発行の製品案内「真空薄膜形成装置」
に示されたものと類似の真空中で薄膜8蒸着する従来の
蒸着装置の模式概念図である。
大井3−2−6)発行の製品案内「真空薄膜形成装置」
に示されたものと類似の真空中で薄膜8蒸着する従来の
蒸着装置の模式概念図である。
図ζこ2いて、【1)は白熱電球などにより白色光の光
ビームを発生する光源、 (2a) 、 (2fi3
Gま反射ミラー。
ビームを発生する光源、 (2a) 、 (2fi3
Gま反射ミラー。
(3)は透明薄膜による光の干渉を利用して所定波長の
単色光だけを通過させる干渉フィルタ、(4)は光ビー
ムの光tを電気信号に変換する受光器であって光電変換
素子として例えば光電倍増管が使用される。(IQは内
部を真空に1−るチャンバ、 01)はこのナヤンバに
装置された光ヒームの透過窓、(2)は板状のモニタ・
ガラス、 (i2a)、 (12b)はこのモニタ・
ガラスのそれぞれ表面と裏面、(ハ)は仮酒層喝であっ
て例えばガラス・プレートが使用される。(13a)は
上記被蒸着物のそれぞれ表面と裏面、α弔は上記被蒸着
物を装置する半球面形状のドームであってその装置個所
には上記被蓋7f物の表面(l蕊)を露出する孔が設け
られている。四は膜厚センサであって水晶振動子の表面
にMMする薄膜のfLt増加により共振周波数が変化す
るのを利用して薄膜の物理膜厚を検出する素子である。
単色光だけを通過させる干渉フィルタ、(4)は光ビー
ムの光tを電気信号に変換する受光器であって光電変換
素子として例えば光電倍増管が使用される。(IQは内
部を真空に1−るチャンバ、 01)はこのナヤンバに
装置された光ヒームの透過窓、(2)は板状のモニタ・
ガラス、 (i2a)、 (12b)はこのモニタ・
ガラスのそれぞれ表面と裏面、(ハ)は仮酒層喝であっ
て例えばガラス・プレートが使用される。(13a)は
上記被蒸着物のそれぞれ表面と裏面、α弔は上記被蒸着
物を装置する半球面形状のドームであってその装置個所
には上記被蓋7f物の表面(l蕊)を露出する孔が設け
られている。四は膜厚センサであって水晶振動子の表面
にMMする薄膜のfLt増加により共振周波数が変化す
るのを利用して薄膜の物理膜厚を検出する素子である。
uoは上記チャンバ内を加熱して上記被蒸着物Q3を所
定温度に保つ為のヒータ、■は電子ビーム加熱による蒸
気発生器。
定温度に保つ為のヒータ、■は電子ビーム加熱による蒸
気発生器。
口は電子ヒームを放射するフィラメント、■はハース。
Gはこのハースfこ装填された蒸着物質、■は上記蒸気
発生器■の電源、(4)は上記フィラメント例を加熱す
る交流電源1句は上記フィラメント1211から放射シ
た電子ビームを加速する直流電源、田は上記蒸気発生器
■から発生する上記蒸着物質ツの蒸気を遮断するシヤツ
ク23Dはこのシヤツクの開閉を制御するシャンタ制御
器、(ト)は上記チギンバUCB内を真空にする真空排
気系、に)は上記チャンバαq内に導入する酸素ガスの
圧力を調節する電磁弁、0ηはこの電磁弁を制御するガ
ス王制御器、(51)は蒸着速度検出器であって、上記
膜厚センサ(2)の表面に単位時間ζこ形成する物理膜
厚すなわち蒸着速度と外部から入力されたその設定値と
の差信号を検出する。(60)はマイクロ・プロセンサ
、 (61)、 (62)、 (63)はこのマイクロ
・プロセッサのそれぞれ入力回路、m算ユニント、出力
回路であって演算ユニットはレジスタを有する。
発生器■の電源、(4)は上記フィラメント例を加熱す
る交流電源1句は上記フィラメント1211から放射シ
た電子ビームを加速する直流電源、田は上記蒸気発生器
■から発生する上記蒸着物質ツの蒸気を遮断するシヤツ
ク23Dはこのシヤツクの開閉を制御するシャンタ制御
器、(ト)は上記チギンバUCB内を真空にする真空排
気系、に)は上記チャンバαq内に導入する酸素ガスの
圧力を調節する電磁弁、0ηはこの電磁弁を制御するガ
ス王制御器、(51)は蒸着速度検出器であって、上記
膜厚センサ(2)の表面に単位時間ζこ形成する物理膜
厚すなわち蒸着速度と外部から入力されたその設定値と
の差信号を検出する。(60)はマイクロ・プロセンサ
、 (61)、 (62)、 (63)はこのマイクロ
・プロセッサのそれぞれ入力回路、m算ユニント、出力
回路であって演算ユニットはレジスタを有する。
従来の蒸着装置は上記のように構成されて2つ。
蒸着を開始するにあたってまず被蒸着物−の例えばガラ
ス・プV −トをドームα4の所定個所に装着し蒸着物
質ツの例んば’f’i0゜を/・−ス■に装填する。次
に真空排気系噛によりチャンバαQ内を所定の真空度ま
で排気し7S:後ガス圧制御器Q′t)5−所定圧力に
設定して電磁弁(gjfこよりガス・ボンベ■に充填さ
れた酸素ガスをその所定圧力に調節しながらチャンバG
Q内に導入する。これは被蒸着物@の表面(こ蒸着する
例えば金属酸化物の酸素を補給するためである。そして
光源(1)を点灯すると共に電源@を付勢し交流電源Q
BIこよりフィラメント0から放射した電子ビームを直
流域源万で加速し蒸着物質のに射突させて加熱しその蒸
気を発生させる。この蒸気はシャフタωが開いているの
でドームα4の方向に拡散しドーム圓に設けられた孔を
通して被蒸着物(至)の表面(13a)、モニタ・ガラ
ス(2)の表面(12a)、膜厚センfaQの表面に蒸
着してそれぞれ薄膜を形成する。そして蒸着速度検出器
(51)で膜厚センサct6の表面に単位時間に形成す
る薄膜の物理膜厚すなわち、蒸着速度と外部から入力さ
れた蒸着速1fの設定値との差信号を検出しこの差信時
に基づいて電源−を制御するようになっている。
ス・プV −トをドームα4の所定個所に装着し蒸着物
質ツの例んば’f’i0゜を/・−ス■に装填する。次
に真空排気系噛によりチャンバαQ内を所定の真空度ま
で排気し7S:後ガス圧制御器Q′t)5−所定圧力に
設定して電磁弁(gjfこよりガス・ボンベ■に充填さ
れた酸素ガスをその所定圧力に調節しながらチャンバG
Q内に導入する。これは被蒸着物@の表面(こ蒸着する
例えば金属酸化物の酸素を補給するためである。そして
光源(1)を点灯すると共に電源@を付勢し交流電源Q
BIこよりフィラメント0から放射した電子ビームを直
流域源万で加速し蒸着物質のに射突させて加熱しその蒸
気を発生させる。この蒸気はシャフタωが開いているの
でドームα4の方向に拡散しドーム圓に設けられた孔を
通して被蒸着物(至)の表面(13a)、モニタ・ガラ
ス(2)の表面(12a)、膜厚センfaQの表面に蒸
着してそれぞれ薄膜を形成する。そして蒸着速度検出器
(51)で膜厚センサct6の表面に単位時間に形成す
る薄膜の物理膜厚すなわち、蒸着速度と外部から入力さ
れた蒸着速1fの設定値との差信号を検出しこの差信時
に基づいて電源−を制御するようになっている。
一方1元源(1)で発生した光ビームは反射ミラー(2
a)で反射し透過窓(ロ)を経てモニタ・ガラス@の裏
面(12b )に入射する。モニタ・ガラス@の表面(
12a) !(蒸着物質のが蒸着して薄膜を形成すると
この入射した光ビームはモニタ・ガラス@の裏面(12
b) 、薄膜との界面であるその表面(12a)及び薄
膜の表面でそれぞれ反射し変調されて再び透過窓αηを
経て反射ミラー(2))で再び反射し干渉フィルタ(3
)で所定波長の単色光となり受光器(4)に入射する。
a)で反射し透過窓(ロ)を経てモニタ・ガラス@の裏
面(12b )に入射する。モニタ・ガラス@の表面(
12a) !(蒸着物質のが蒸着して薄膜を形成すると
この入射した光ビームはモニタ・ガラス@の裏面(12
b) 、薄膜との界面であるその表面(12a)及び薄
膜の表面でそれぞれ反射し変調されて再び透過窓αηを
経て反射ミラー(2))で再び反射し干渉フィルタ(3
)で所定波長の単色光となり受光器(4)に入射する。
そして受光器(4)では光!変換(ζより入射した単色
光の光量に対応した電気信号を出力する。この信号+マ
イクロ・プロセッサ(60)に入力すると演算ユニット
(62)のレジスタには最初モニタ・ガラス(6)の表
面(12a)に薄膜が形成されていないときにモニタ・
ガラス@の裏面(12b)及び表面(L2a)で反射し
た光ヒームの光量に対応した信号が記憶されているので
この信号に基づいてモニタ・ガラス@の表面(12a
)に薄膜が形成されたときの反射率Rbが演算される。
光の光量に対応した電気信号を出力する。この信号+マ
イクロ・プロセッサ(60)に入力すると演算ユニット
(62)のレジスタには最初モニタ・ガラス(6)の表
面(12a)に薄膜が形成されていないときにモニタ・
ガラス@の裏面(12b)及び表面(L2a)で反射し
た光ヒームの光量に対応した信号が記憶されているので
この信号に基づいてモニタ・ガラス@の表面(12a
)に薄膜が形成されたときの反射率Rbが演算される。
ところでモニタ・ガラス(6)の表面(12a)に薄膜
が形成されるとその界面とで反射した光が干渉するため
モニタ・カラス四の反射率はその表面に形成する薄膜の
物理膜厚fこより周期的に変化する。そしてモニタ・ガ
ラス@の表面(42a)に薄膜が形成されたときの反射
率Rb、モニタ・ガラス(6)の表面(12a)に薄膜
が形成されないときのその表面(L2a)における反射
率Ro、モニタ・ガラス(6)の表面(12a)に薄膜
が形成されたときのその界面と薄膜の表面とにおける反
射率Rの間には次の関係があるRo+R−2RoR ”=1−RoR・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・ ■更にRo、Rには
それぞれ次の関係がある− 1−η52 Ro −(−77) ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ■・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・ ■−2πηfdf ・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ ■λ ただし ηS:モニタ・ガラスの屈折率ηf:薄膜の屈
折率 df:il膜の物理膜厚 λ :単色光の波長 また薄膜の物理膜厚dfにその屈折率918乗じたηf
dfとして光学膜厚が定yfIすれる。そこで、マイク
ロ・プロセツサ(60)に予め設定大刀されたモニタ・
ガラス@の屈折率ηS、単色光の波長λ、光学膜厚ηf
df及び薄膜の設定屈折率ηfに基づいて上記の0〜0
式により演算した反射率ttbと上記で計測演算−こよ
り求めたモニタ・ガラスo2の表面(12a)に薄膜が
形成されたときの反射率Rhとを比較しこの両者が等し
くなったときに出力回路(63)乃)ら信号を出力して
7ヤンタ制御器3υを制御しシヤツク■を閉じ被蒸着物
(至)の表面(13a)とモニタ・ガラス@の表面(1
2a)へのi!A着を停止するようになっている。
が形成されるとその界面とで反射した光が干渉するため
モニタ・カラス四の反射率はその表面に形成する薄膜の
物理膜厚fこより周期的に変化する。そしてモニタ・ガ
ラス@の表面(42a)に薄膜が形成されたときの反射
率Rb、モニタ・ガラス(6)の表面(12a)に薄膜
が形成されないときのその表面(L2a)における反射
率Ro、モニタ・ガラス(6)の表面(12a)に薄膜
が形成されたときのその界面と薄膜の表面とにおける反
射率Rの間には次の関係があるRo+R−2RoR ”=1−RoR・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・ ■更にRo、Rには
それぞれ次の関係がある− 1−η52 Ro −(−77) ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ■・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・ ■−2πηfdf ・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ ■λ ただし ηS:モニタ・ガラスの屈折率ηf:薄膜の屈
折率 df:il膜の物理膜厚 λ :単色光の波長 また薄膜の物理膜厚dfにその屈折率918乗じたηf
dfとして光学膜厚が定yfIすれる。そこで、マイク
ロ・プロセツサ(60)に予め設定大刀されたモニタ・
ガラス@の屈折率ηS、単色光の波長λ、光学膜厚ηf
df及び薄膜の設定屈折率ηfに基づいて上記の0〜0
式により演算した反射率ttbと上記で計測演算−こよ
り求めたモニタ・ガラスo2の表面(12a)に薄膜が
形成されたときの反射率Rhとを比較しこの両者が等し
くなったときに出力回路(63)乃)ら信号を出力して
7ヤンタ制御器3υを制御しシヤツク■を閉じ被蒸着物
(至)の表面(13a)とモニタ・ガラス@の表面(1
2a)へのi!A着を停止するようになっている。
従来の蒸着装置は上記のように構成されチャンバαQ内
の酸素ガスのIIk度はガス圧制御器(47)を所定圧
力に設定して電磁弁に)(こより調節されるようになっ
ているので真空排気系Iの変動や蒸気発生器■からの不
64 q’gガスの発生などによりたえず変動する可能
性がある。ところが酸素ガスの濃度は蒸着する薄膜の留
度に影響するためこのようにチャンバCIG内の酸素ガ
スの濃度が変動すると薄膜の屈折率ηfも友化し所定の
反射率8イするIs膜を形成してもその屈折率がばらつ
いて再現性のある物質の薄膜が得られないと云う問題点
があった。
の酸素ガスのIIk度はガス圧制御器(47)を所定圧
力に設定して電磁弁に)(こより調節されるようになっ
ているので真空排気系Iの変動や蒸気発生器■からの不
64 q’gガスの発生などによりたえず変動する可能
性がある。ところが酸素ガスの濃度は蒸着する薄膜の留
度に影響するためこのようにチャンバCIG内の酸素ガ
スの濃度が変動すると薄膜の屈折率ηfも友化し所定の
反射率8イするIs膜を形成してもその屈折率がばらつ
いて再現性のある物質の薄膜が得られないと云う問題点
があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので蒸着中にモニタ・カラスの表面に形成する薄膜
の屈折率を制御して所定の屈折率を有する薄膜を蒸着す
ることのできる蒸溜装#を得ること8目的とする。
たもので蒸着中にモニタ・カラスの表面に形成する薄膜
の屈折率を制御して所定の屈折率を有する薄膜を蒸着す
ることのできる蒸溜装#を得ること8目的とする。
この発明(ζ係る47it装置は所定の温度と真空度に
保たれたチャンバ内にガスを導入しこのチャンバ内の所
定位置に被蓋着物、モニタ・ガラス、膜厚センサ、蒸気
発生器を装着してこの蒸気発生器で蒸着物質の蒸気を発
生させ被蒸着物、モニタ・カラス−i厚センサの表面に
蒸着させて薄膜を形成し膜厚センサの表面に単位時間に
形成する薄1嘆の物理膜厚に対応した信号を検出してこ
の信号に基づき蒸着物質の蒸気の発生を制御するものに
2いて、薄膜を表面に形成したモニタ・ガラスに所定波
長の単色光が入射したときの反射率を検出する反射率検
出手段、この検出した反射率と上記で検出した薄膜の物
理膜厚とに基づき薄膜の屈折率の設定屈折率に対する等
不′48判定し7))つ不等と判定したときは薄膜の屈
折率の設定屈折率からの偏差を検出する屈折率判定手段
、この検出した偏差に基づきチャンバ内に導入するガス
の圧力を制御するカス圧制御手段、屈折率判定手段が薄
膜の屈折率を設定屈折率に等しいと判定したときは薄膜
の物理膜厚あるいはこの物理膜厚にR換の屈折率を乗じ
た光学膜厚のいずれかの膜厚の設定膜厚に対する等不等
を判定する膜厚判定手段を設けたものである。
保たれたチャンバ内にガスを導入しこのチャンバ内の所
定位置に被蓋着物、モニタ・ガラス、膜厚センサ、蒸気
発生器を装着してこの蒸気発生器で蒸着物質の蒸気を発
生させ被蒸着物、モニタ・カラス−i厚センサの表面に
蒸着させて薄膜を形成し膜厚センサの表面に単位時間に
形成する薄1嘆の物理膜厚に対応した信号を検出してこ
の信号に基づき蒸着物質の蒸気の発生を制御するものに
2いて、薄膜を表面に形成したモニタ・ガラスに所定波
長の単色光が入射したときの反射率を検出する反射率検
出手段、この検出した反射率と上記で検出した薄膜の物
理膜厚とに基づき薄膜の屈折率の設定屈折率に対する等
不′48判定し7))つ不等と判定したときは薄膜の屈
折率の設定屈折率からの偏差を検出する屈折率判定手段
、この検出した偏差に基づきチャンバ内に導入するガス
の圧力を制御するカス圧制御手段、屈折率判定手段が薄
膜の屈折率を設定屈折率に等しいと判定したときは薄膜
の物理膜厚あるいはこの物理膜厚にR換の屈折率を乗じ
た光学膜厚のいずれかの膜厚の設定膜厚に対する等不等
を判定する膜厚判定手段を設けたものである。
この発明に8けては表面に薄膜を形成した七二タ・ガラ
スに所定波長の単色光が入射したときの反射率を検出し
この反射率と薄膜の物理膜厚と(こ基づき薄膜の屈折率
の設定屈折率に対する等・不等を判定し不等と判定した
ときは?It膜の屈折率の設定屈折率からの偏差に基づ
いてチャンバ内に導入するガスの圧力を制御し薄膜の屈
折′率を設定屈折率に等しいと判定したときは@膜の物
理膜厚あるいはこの物理膜厚にR膜の屈折率を乗じた光
学膜厚のいずれ力1の膜厚の設定膜厚に対する等・不等
を判定する。
スに所定波長の単色光が入射したときの反射率を検出し
この反射率と薄膜の物理膜厚と(こ基づき薄膜の屈折率
の設定屈折率に対する等・不等を判定し不等と判定した
ときは?It膜の屈折率の設定屈折率からの偏差に基づ
いてチャンバ内に導入するガスの圧力を制御し薄膜の屈
折′率を設定屈折率に等しいと判定したときは@膜の物
理膜厚あるいはこの物理膜厚にR膜の屈折率を乗じた光
学膜厚のいずれ力1の膜厚の設定膜厚に対する等・不等
を判定する。
@1図はこの発明による蒸着装置の一実施例の全体構成
図、第2図は第1図の実施例を祥細に示す模式概念図で
ある。@1図においてαQ〜αQ、■−■、□□□〜弼
、■、3刀、に)、に)、(ト)、 (51)は辷記
従米の蒸着装置と全く同一のものである。(6)は反射
率検出手段であって薄膜を上記表面(12a)に形成し
た上記モニタ・ガラスo2に所定波長の単色光が入射し
たときの反射率を検出する。(7)は屈折率判定手段で
あって上記反射率検出手段(6)の検出する反射率と上
記モニタ・カラスQオの上記表面(12a)に形成した
薄膜の物理膜厚とに基づきこの薄膜の屈折率の設定屈折
率に対する等・不等を判定しがっ不等と判定した時はこ
の薄膜の屈折率の設定屈折率からの偏差を検出する。(
8)はガス圧制御手段であって上記屈折率判定手段(1
)の検出した偏差に基づき上記チャンバαOV3に導入
するカスの圧力を制御する。(9)は膜厚判定手段であ
って上記モニタ・ガラス@の上記表面(12a)に形成
した薄膜の屈折率を上記屈折率判定手段(1)が設定屈
折率をこ等しいと判定したときはその薄膜の物理膜厚あ
るいはこの4勿理膜厚fζ薄膜の屈折率を乗じた光学膜
厚のい、rれかの膜厚の設定膜厚に対する等・不等を判
定する。
図、第2図は第1図の実施例を祥細に示す模式概念図で
ある。@1図においてαQ〜αQ、■−■、□□□〜弼
、■、3刀、に)、に)、(ト)、 (51)は辷記
従米の蒸着装置と全く同一のものである。(6)は反射
率検出手段であって薄膜を上記表面(12a)に形成し
た上記モニタ・ガラスo2に所定波長の単色光が入射し
たときの反射率を検出する。(7)は屈折率判定手段で
あって上記反射率検出手段(6)の検出する反射率と上
記モニタ・カラスQオの上記表面(12a)に形成した
薄膜の物理膜厚とに基づきこの薄膜の屈折率の設定屈折
率に対する等・不等を判定しがっ不等と判定した時はこ
の薄膜の屈折率の設定屈折率からの偏差を検出する。(
8)はガス圧制御手段であって上記屈折率判定手段(1
)の検出した偏差に基づき上記チャンバαOV3に導入
するカスの圧力を制御する。(9)は膜厚判定手段であ
って上記モニタ・ガラス@の上記表面(12a)に形成
した薄膜の屈折率を上記屈折率判定手段(1)が設定屈
折率をこ等しいと判定したときはその薄膜の物理膜厚あ
るいはこの4勿理膜厚fζ薄膜の屈折率を乗じた光学膜
厚のい、rれかの膜厚の設定膜厚に対する等・不等を判
定する。
この蒸着装置は反射率検出手段(6)により薄膜を表面
(12a)に形成したモニタ・ガラス@に所定波長の単
色光を入射させてその反射率を検出しこの反射率と薄膜
の物理膜厚とtこ基づき薄膜の屈折率が設定屈折率に等
しいか不等であるρ)を屈折率判定手段(7)で判定し
不等と判定したときは薄膜の屈折率の設定屈折率からの
偏差薯こ対応した信号8検出してこの信号に基づきガス
圧制御手段(8)がチャンバaQ内に導入するガスの圧
力を制御する。また屈折率判定手段(7)が薄膜の屈折
率を設定屈折率に等しいと判定したときは膜厚判定手段
(9)により薄膜の物理膜厚にその屈折率を乗じた光学
膜厚が設定光学膜ノfに等しいか不等である7+xの判
定を行ない不臨であると判定−したときはそのま\蒸着
を継続し等しいと判定したときはその信号をシャンタ制
御器31)へ出力してシマンタ30を閉じ、蒸着を停止
するように*a−iれている。
(12a)に形成したモニタ・ガラス@に所定波長の単
色光を入射させてその反射率を検出しこの反射率と薄膜
の物理膜厚とtこ基づき薄膜の屈折率が設定屈折率に等
しいか不等であるρ)を屈折率判定手段(7)で判定し
不等と判定したときは薄膜の屈折率の設定屈折率からの
偏差薯こ対応した信号8検出してこの信号に基づきガス
圧制御手段(8)がチャンバaQ内に導入するガスの圧
力を制御する。また屈折率判定手段(7)が薄膜の屈折
率を設定屈折率に等しいと判定したときは膜厚判定手段
(9)により薄膜の物理膜厚にその屈折率を乗じた光学
膜厚が設定光学膜ノfに等しいか不等である7+xの判
定を行ない不臨であると判定−したときはそのま\蒸着
を継続し等しいと判定したときはその信号をシャンタ制
御器31)へ出力してシマンタ30を閉じ、蒸着を停止
するように*a−iれている。
第2図は1;g1図の実施例を祥細に示す模式概念図で
ある。@2図にぢいてfil〜(41,(60)〜(6
2)は上記従来の蒸着装置と全く同一のものである。−
は上記電磁7P−を外部から入力される信号に基づいて
制御するガス圧制御器、 (64)は上記マイクロ・プ
ロセッサ(60)の出方回路であって上記シャンタ制御
器31)と上記ガス圧制御器−と制御する。そして反射
率検出手段(6)は光源rll +反射ばラー(2a)
。
ある。@2図にぢいてfil〜(41,(60)〜(6
2)は上記従来の蒸着装置と全く同一のものである。−
は上記電磁7P−を外部から入力される信号に基づいて
制御するガス圧制御器、 (64)は上記マイクロ・プ
ロセッサ(60)の出方回路であって上記シャンタ制御
器31)と上記ガス圧制御器−と制御する。そして反射
率検出手段(6)は光源rll +反射ばラー(2a)
。
(2b)、干渉フィルタ(3)、受光器(4)力)らな
り屈折率判定手段(7)と膜厚判定手段(9)とはマイ
クロ・プロ七ンf (60)で構I5!されまたガス圧
制御手段(8)はガス圧制御器(財)からなっている。
り屈折率判定手段(7)と膜厚判定手段(9)とはマイ
クロ・プロ七ンf (60)で構I5!されまたガス圧
制御手段(8)はガス圧制御器(財)からなっている。
次に上記実施例の動作を@3図を参照しながら説明する
。第3図はこの発明による蒸着装置の上記実施例で薄膜
を蒸着する70グラムを示すフローチャートである。ま
ず蒸着を開始するにあたって被蓋層相(至)をドームα
尋の所定個所に装着し蒸着物質Q3をハースッに装填す
る。そして真空排気系(ト)によりチャ/バill内を
所定の真空度まで排気しり後マイクロ・プロセッサ(6
0)の入力回路(61)に入力した設定屈折率に対応し
′rS信号に基づいてガス圧制御器−が制御を開始しス
テップ(71)がスタートする。そして電磁弁0Qによ
りガス・ボンベ婚に充填されたガスを所定圧力に調節し
ながらチャンバOq内に導入する。次に光源C1)8点
灯すると共に蒸着速度制御器(51)に設定入力した蒸
着速度の設定値に対応した信号に基づき電源四を付勢制
御し交流電源(至)によりフィラメン) 211から放
射した電子ビーム8直流寛源勿により加速して蒸着物質
のに射突させて加熱しその蒸気を発生させる。この蒸気
は開いたシャツタ■を経てドーム圓の方向に拡散しドー
ムα尋に設けられた孔を通して被蒸着9勿@の表面(1
3a)、モニタ・ガラス@の表面(12a)。
。第3図はこの発明による蒸着装置の上記実施例で薄膜
を蒸着する70グラムを示すフローチャートである。ま
ず蒸着を開始するにあたって被蓋層相(至)をドームα
尋の所定個所に装着し蒸着物質Q3をハースッに装填す
る。そして真空排気系(ト)によりチャ/バill内を
所定の真空度まで排気しり後マイクロ・プロセッサ(6
0)の入力回路(61)に入力した設定屈折率に対応し
′rS信号に基づいてガス圧制御器−が制御を開始しス
テップ(71)がスタートする。そして電磁弁0Qによ
りガス・ボンベ婚に充填されたガスを所定圧力に調節し
ながらチャンバOq内に導入する。次に光源C1)8点
灯すると共に蒸着速度制御器(51)に設定入力した蒸
着速度の設定値に対応した信号に基づき電源四を付勢制
御し交流電源(至)によりフィラメン) 211から放
射した電子ビーム8直流寛源勿により加速して蒸着物質
のに射突させて加熱しその蒸気を発生させる。この蒸気
は開いたシャツタ■を経てドーム圓の方向に拡散しドー
ムα尋に設けられた孔を通して被蒸着9勿@の表面(1
3a)、モニタ・ガラス@の表面(12a)。
膜厚センサαGの表面に蒸着してそれぞれ薄膜を形成す
る。そして蒸着速度検出器(51)で膜厚センサ(ト)
の表面に単位時間擾ζ形成する薄膜の物理膜厚すなわち
蒸着速度と上記の蒸着速度の設定値との差信号を検出す
る。この差信号に基づいて電源c!!38制御すると共
にマイクロ・プロセンt (60)に入力して膜厚セン
サ(ト)の表面に形成した薄膜の物理膜厚を演算するス
テップ(72)が実行される。次に光源(1)で発生し
た光ヒームを反射ミラー(2a)で反射させ透過窓q]
)8経てモニタ・ガラス@の裏面(12b)に入射させ
る。モニタ・ガラス@の表面(12a)にはi1i膜t
こ形5!2すれているので入射した光ビームはモニタ・
ガラス(6)の裏面(L2b)、薄膜との界面で゛ある
その表面(12a )及び薄膜の表面でそれぞれ反射変
調されて再び透過窓αυを経て反射ミラー<2b)で再
び反射し干渉フィルタ(3)で所定波長の単色光となり
受光器(4)に入射する。受光器(4)では光電変換に
より入射した単色光の光量に対応した′祇気4g号を出
力する。マイクロ・プロセッサ(6o)の入力回路(6
1)にこのイ8締が入ると?′il算ユニツユニット)
のVジスタζζは最初モニタ・ガラスg2の表Wi (
x2a)に薄膜が形5+i、されていないとき醗こモニ
タ・ガラス(6)の裏面(12b)及び表面(L2a)
で反射した光ビームの光量に対応した信号が記隠されて
いるのでこの信号に基づいて反射’JRbを計測演算す
るステップ(73)が行なわれる。次にステップ(74
)に8いてステップ(72)とステップ(73)でそれ
ぞれ計測演算した物理膜厚dfと反射率abとζこ基づ
いて■〜■式ζこより薄膜の屈折率ηfの演算を行なう
。このときマ1クログロセノ丈(60)にはモニタ・ガ
ラスの屈折率ηS。
る。そして蒸着速度検出器(51)で膜厚センサ(ト)
の表面に単位時間擾ζ形成する薄膜の物理膜厚すなわち
蒸着速度と上記の蒸着速度の設定値との差信号を検出す
る。この差信号に基づいて電源c!!38制御すると共
にマイクロ・プロセンt (60)に入力して膜厚セン
サ(ト)の表面に形成した薄膜の物理膜厚を演算するス
テップ(72)が実行される。次に光源(1)で発生し
た光ヒームを反射ミラー(2a)で反射させ透過窓q]
)8経てモニタ・ガラス@の裏面(12b)に入射させ
る。モニタ・ガラス@の表面(12a)にはi1i膜t
こ形5!2すれているので入射した光ビームはモニタ・
ガラス(6)の裏面(L2b)、薄膜との界面で゛ある
その表面(12a )及び薄膜の表面でそれぞれ反射変
調されて再び透過窓αυを経て反射ミラー<2b)で再
び反射し干渉フィルタ(3)で所定波長の単色光となり
受光器(4)に入射する。受光器(4)では光電変換に
より入射した単色光の光量に対応した′祇気4g号を出
力する。マイクロ・プロセッサ(6o)の入力回路(6
1)にこのイ8締が入ると?′il算ユニツユニット)
のVジスタζζは最初モニタ・ガラスg2の表Wi (
x2a)に薄膜が形5+i、されていないとき醗こモニ
タ・ガラス(6)の裏面(12b)及び表面(L2a)
で反射した光ビームの光量に対応した信号が記隠されて
いるのでこの信号に基づいて反射’JRbを計測演算す
るステップ(73)が行なわれる。次にステップ(74
)に8いてステップ(72)とステップ(73)でそれ
ぞれ計測演算した物理膜厚dfと反射率abとζこ基づ
いて■〜■式ζこより薄膜の屈折率ηfの演算を行なう
。このときマ1クログロセノ丈(60)にはモニタ・ガ
ラスの屈折率ηS。
単色光の波長λが予め設定人力されている。そしてステ
ップ(75)にはこのYIi′Jtシた薄膜の屈折率η
fが予め設定人力された屈折率の設定値(ζ等しいか否
かの判定を行なう。演算した薄膜の屈fr率ηfが屈折
率の設定値に等しくなければ次のステップ(76)でこ
の薄膜の屈折率ηfの曲定値からの偏差を演算しこの偏
差に対応した信号に基づいてガス圧制御器−を制御する
。また演算した薄膜の屈折率ηfが屈折率の設定値番こ
等しければ次のステップ(77)でこの薄膜の屈?i−
率ηf8ステップ(72)で計測演算した薄膜の物理膜
厚dfに乗じた光学膜厚17fdfを演算し、艶に次の
ステップ(78)でこの光学膜厚ηfdfが予め設定入
力された光学膜厚の設定値に等しいか否かの判定を行な
う。光学膜厚ηfdfが設定値fこ等しければ次のステ
ップ(79)でシでンタ制御器C311を制御してシャ
ツタωを閉じ蒸着を停止する。
ップ(75)にはこのYIi′Jtシた薄膜の屈折率η
fが予め設定人力された屈折率の設定値(ζ等しいか否
かの判定を行なう。演算した薄膜の屈fr率ηfが屈折
率の設定値に等しくなければ次のステップ(76)でこ
の薄膜の屈折率ηfの曲定値からの偏差を演算しこの偏
差に対応した信号に基づいてガス圧制御器−を制御する
。また演算した薄膜の屈折率ηfが屈折率の設定値番こ
等しければ次のステップ(77)でこの薄膜の屈?i−
率ηf8ステップ(72)で計測演算した薄膜の物理膜
厚dfに乗じた光学膜厚17fdfを演算し、艶に次の
ステップ(78)でこの光学膜厚ηfdfが予め設定入
力された光学膜厚の設定値に等しいか否かの判定を行な
う。光学膜厚ηfdfが設定値fこ等しければ次のステ
ップ(79)でシでンタ制御器C311を制御してシャ
ツタωを閉じ蒸着を停止する。
また光学膜厚ηfdfが設定値に等しくなければ等しく
なるまで蒸着を継続する。
なるまで蒸着を継続する。
第4図は第2図の実施例に3いて@3図のプログラムと
異なる7°ログラムを示すフロチャートチあってステッ
プ(72)で計測演算した薄膜の物理膜厚dfと予め設
定入力された薄膜の屈折率ηf、モニタ・ガラス@の屈
折率ηS及び単色光の波長λと(こ基づいてステップ(
84)で0〜0式によりN膜を表面に形成したモニタ・
ガラスの反射率Rcを演算し次のステップ(85)でこ
の演算した反射率Rcがステップ(73)で計測演算し
た薄膜を表面(12a)に形成したモニタ・ガラス@の
反射率Rbに等しいか否かの判定を行ないこれが等しく
なければステップ(86)でこの反射率Rbの反射率R
ev)らの偏差を演算するようになっておりこの実施例
Iこよっても同様の作用を期待することができる。
異なる7°ログラムを示すフロチャートチあってステッ
プ(72)で計測演算した薄膜の物理膜厚dfと予め設
定入力された薄膜の屈折率ηf、モニタ・ガラス@の屈
折率ηS及び単色光の波長λと(こ基づいてステップ(
84)で0〜0式によりN膜を表面に形成したモニタ・
ガラスの反射率Rcを演算し次のステップ(85)でこ
の演算した反射率Rcがステップ(73)で計測演算し
た薄膜を表面(12a)に形成したモニタ・ガラス@の
反射率Rbに等しいか否かの判定を行ないこれが等しく
なければステップ(86)でこの反射率Rbの反射率R
ev)らの偏差を演算するようになっておりこの実施例
Iこよっても同様の作用を期待することができる。
この発明は以上説明したとおり所定の温度と真空度tこ
保たれたチャンバ内にガスを導入しこのチャンバ内の所
定位置に被蓋JjW物、モニタ・ガラス。
保たれたチャンバ内にガスを導入しこのチャンバ内の所
定位置に被蓋JjW物、モニタ・ガラス。
膜厚センサ、蒸気発生器を装着して蒸気発生器で蒸着物
質の蒸気を発生させ被KN物、モニタ・ガラス、膜厚セ
ンサの表面に蒸Hさせて薄膜を形成し膜厚センサの表面
に単位時間に形成する薄膜の物理膜厚に対応した信号を
検出してこの信号蛋こ基づき蒸着物質の蒸気の発生を制
御するものにおいて1表面に薄膜を形成したモニタ・ガ
ラスに所定波長の単色光が入射したときの反射率を検出
しこの検出した反射率と上記で検出した薄膜の物理膜厚
とに基づいて薄膜の屈折率の設定屈折率に対する等・不
等を判定しかつ不等と判定したときは薄膜の屈折率の設
定屈折率力Sらの偏差を検出する屈折率判定手段とこの
偏差に基づきチャンバ内に導入するガスの圧力を制御す
るガス圧制御手段と屈折率判定手段が薄膜の屈折率を設
定屈折率fこ等しいと判定したときは薄膜の設定膜厚に
対する等・不等を判定する膜厚判定手段とを設け、モニ
タ・ガラスの表面に蒸着形成する薄膜の屈折率を制御し
て設定屈折率lζ等しくなるよう番こしたので所定の屈
折率を有する薄膜を蒸着することができるという効果が
ある。
質の蒸気を発生させ被KN物、モニタ・ガラス、膜厚セ
ンサの表面に蒸Hさせて薄膜を形成し膜厚センサの表面
に単位時間に形成する薄膜の物理膜厚に対応した信号を
検出してこの信号蛋こ基づき蒸着物質の蒸気の発生を制
御するものにおいて1表面に薄膜を形成したモニタ・ガ
ラスに所定波長の単色光が入射したときの反射率を検出
しこの検出した反射率と上記で検出した薄膜の物理膜厚
とに基づいて薄膜の屈折率の設定屈折率に対する等・不
等を判定しかつ不等と判定したときは薄膜の屈折率の設
定屈折率力Sらの偏差を検出する屈折率判定手段とこの
偏差に基づきチャンバ内に導入するガスの圧力を制御す
るガス圧制御手段と屈折率判定手段が薄膜の屈折率を設
定屈折率fこ等しいと判定したときは薄膜の設定膜厚に
対する等・不等を判定する膜厚判定手段とを設け、モニ
タ・ガラスの表面に蒸着形成する薄膜の屈折率を制御し
て設定屈折率lζ等しくなるよう番こしたので所定の屈
折率を有する薄膜を蒸着することができるという効果が
ある。
@1図はこの発明による蒸着装置の一実施例の全体構成
図、第2図は第1図の実施例を詳細に示す模式概念図、
13図は@2図の実施例で薄膜を蒸着するプログラムを
示すフローチャート、第4図は@2図の実施例に2いて
@3図のプログラムと異なるプログラムを示すフローチ
ャート、第5図は従来の蒸着装置の模式概念図である。 図において、(1)は光源、 (2a) 、 (2b
)は反射ミラー、+3)は干渉フィルタ、(4)は受光
器、(6)は反射率検出手段、(7)は屈折率判定手段
、(8)はガス圧制御手段、(9)は膜厚判定手段、α
Qはチャンバ、αυは透過窓、(2)はモニタ・ガラス
、 (12a)、 (12b)はモニタガラスのそれ
ぞれ表面お裏面、Q3は被蒸着物。 (13a) 、 (13b)は被蒸着物の表面と裏面、
Q5は膜厚センサ、ωは蒸気発生器、0は蒸着物質、■
は電源。 ωはシャッタ、 (Illはシャッタ制御器、旬は真空
排気系、卿はガスボンベ、■は電磁弁、(ト)はガス圧
制御器、 (51)は4着速度検出器、 (60)
はマイクロプロセッサである。 なお、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。
図、第2図は第1図の実施例を詳細に示す模式概念図、
13図は@2図の実施例で薄膜を蒸着するプログラムを
示すフローチャート、第4図は@2図の実施例に2いて
@3図のプログラムと異なるプログラムを示すフローチ
ャート、第5図は従来の蒸着装置の模式概念図である。 図において、(1)は光源、 (2a) 、 (2b
)は反射ミラー、+3)は干渉フィルタ、(4)は受光
器、(6)は反射率検出手段、(7)は屈折率判定手段
、(8)はガス圧制御手段、(9)は膜厚判定手段、α
Qはチャンバ、αυは透過窓、(2)はモニタ・ガラス
、 (12a)、 (12b)はモニタガラスのそれ
ぞれ表面お裏面、Q3は被蒸着物。 (13a) 、 (13b)は被蒸着物の表面と裏面、
Q5は膜厚センサ、ωは蒸気発生器、0は蒸着物質、■
は電源。 ωはシャッタ、 (Illはシャッタ制御器、旬は真空
排気系、卿はガスボンベ、■は電磁弁、(ト)はガス圧
制御器、 (51)は4着速度検出器、 (60)
はマイクロプロセッサである。 なお、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (2)
- (1)所定の温度を真空度に保たれたチャンバ内にガス
を導入し上記チャンバ内の所定位置に被蒸着物、モニタ
・ガラス、膜厚センサ、蒸気発生器を装着して上記蒸気
発生器で蒸着物質の蒸気を発生させ上記の被蒸着物、モ
ニタ・ガラス、膜厚センサの表面に蒸着させて薄膜を形
成し上記膜厚センサの上記表面に単位時間に形成する上
記薄膜の物理膜厚に対応した信号を検出してこの信号に
基づき上記蒸着物質の蒸気の発生を制御するものにおい
て、上記薄膜を上記表面に形成した上記モニタ・ガラス
に所定波長の単色光が入射したときの反射率を検出する
反射率検出手段、この反射率検出手段の検出する反射率
と上記薄膜の物理膜厚とに基づき上記モニタ・ガラスの
上記表面に形成した上記薄膜の屈折率の設定屈折率に対
する等、不等を判定し、かつ不等と判定したときは上記
屈折率の上記設定屈折率からの偏差を検出する屈折率判
定手段、この屈折率判定手段の検出した偏差に基づき上
記チャンバ内に導入する上記ガスの圧力を制御するガス
圧制御手段、上記屈折率判定手段が上記屈折率を上記設
定屈折率に等しいと判定したときは上記薄膜の物理膜厚
あるいはこの物理膜厚に上記薄膜の屈折率を乗じた光学
膜厚のいずれかの膜厚の設定膜厚に対する等、不等を判
定する膜厚判定手段を設けたことを特徴とする蒸着装置
。 - (2)屈折率判定手段及び膜厚判定手段がマイクロ・プ
ロセッサで実現されていることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の蒸着装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1682687A JPS63186872A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1682687A JPS63186872A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 蒸着装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63186872A true JPS63186872A (ja) | 1988-08-02 |
Family
ID=11926986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1682687A Pending JPS63186872A (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 蒸着装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63186872A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005003406A3 (en) * | 2003-06-27 | 2005-03-17 | Sundew Technologies Llc | Apparatus and method for chemical source vapor pressure control |
WO2006076248A1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-20 | Applied Materials, Inc. | Patterned wafer thickness detection system |
US7534298B2 (en) | 2003-09-19 | 2009-05-19 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method of detecting the electroless deposition endpoint |
JP2010222596A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Konica Minolta Opto Inc | 光学薄膜の成膜方法および成膜装置 |
-
1987
- 1987-01-27 JP JP1682687A patent/JPS63186872A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005003406A3 (en) * | 2003-06-27 | 2005-03-17 | Sundew Technologies Llc | Apparatus and method for chemical source vapor pressure control |
US7662233B2 (en) | 2003-06-27 | 2010-02-16 | Ofer Sneh | ALD apparatus and method |
US7534298B2 (en) | 2003-09-19 | 2009-05-19 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method of detecting the electroless deposition endpoint |
WO2006076248A1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-20 | Applied Materials, Inc. | Patterned wafer thickness detection system |
JP2010222596A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Konica Minolta Opto Inc | 光学薄膜の成膜方法および成膜装置 |
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