JPS6270703A - 薄膜膜厚測定装置 - Google Patents
薄膜膜厚測定装置Info
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- JPS6270703A JPS6270703A JP21032085A JP21032085A JPS6270703A JP S6270703 A JPS6270703 A JP S6270703A JP 21032085 A JP21032085 A JP 21032085A JP 21032085 A JP21032085 A JP 21032085A JP S6270703 A JPS6270703 A JP S6270703A
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- light
- end surface
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- thin film
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- Pending
Links
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 43
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (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）
本発明は、薄膜を使った無反射膜や全反射膜を裏作する
ときに使用する薄膜の膜厚測定装置に関するものである
。
ときに使用する薄膜の膜厚測定装置に関するものである
。
（従来の技術）
従来、この種の装置では、種々のタイプの装置がある、
光学的薄膜では、単に厚さがわかればよいというだけで
なく、一般に膜の屈折率ｎと膜厚ｄが必要である。一般
に、屈折率と膜厚との積を光学的膜厚といい、この光学
的膜厚の測定が必要となる。特に多層構造をしている光
学的薄膜においては、薄を作製してから、膜厚を測定し
たシしても、高い精度の光学的多層構造の薄膜を得るこ
とはできない。このために膜をつけながら、光学的膜厚
を測定し、制御しなければならない。
光学的薄膜では、単に厚さがわかればよいというだけで
なく、一般に膜の屈折率ｎと膜厚ｄが必要である。一般
に、屈折率と膜厚との積を光学的膜厚といい、この光学
的膜厚の測定が必要となる。特に多層構造をしている光
学的薄膜においては、薄を作製してから、膜厚を測定し
たシしても、高い精度の光学的多層構造の薄膜を得るこ
とはできない。このために膜をつけながら、光学的膜厚
を測定し、制御しなければならない。
この測定装置には、第４図に示すように膜厚を作製する
スパッタ装置又は蒸着装置にと９つけられた基板ガラス
７面に、装置の外部の光源２より出た光を照射し、ガラ
ス基板７を通過した光を外部にとシだし、光検出部３に
よりその光量を検出し、ガラス基板ｚ上に形成された薄
膜の膜厚によりその光量は変化するので、その光量の変
化により光学的膜厚を測定する（薄膜作製の基礎、昭和
５２年１月３０日発行、麻痔立著、日刊工業新聞社、第
２３２頁〜第２３４頁参照）。
スパッタ装置又は蒸着装置にと９つけられた基板ガラス
７面に、装置の外部の光源２より出た光を照射し、ガラ
ス基板７を通過した光を外部にとシだし、光検出部３に
よりその光量を検出し、ガラス基板ｚ上に形成された薄
膜の膜厚によりその光量は変化するので、その光量の変
化により光学的膜厚を測定する（薄膜作製の基礎、昭和
５２年１月３０日発行、麻痔立著、日刊工業新聞社、第
２３２頁〜第２３４頁参照）。
（発明が解決しようとする問題点）
この膜厚装置では、薄膜を作製しながら、光学的膜厚を
制御できるが、測定するだめの前記の光の行路を確保す
るために、薄膜形成装置に大きな制約をうけ、装置全体
が大型となる。
制御できるが、測定するだめの前記の光の行路を確保す
るために、薄膜形成装置に大きな制約をうけ、装置全体
が大型となる。
この発明は、以上述べた外部からの光の照射、ガラス基
板からの透過光の検出、その光の行路、及び薄膜を作製
する装置が大型化となる問題を除去し、小型で、外部か
らの光の照射検出が容易にできることの優れた装置を提
供することを目的とする。
板からの透過光の検出、その光の行路、及び薄膜を作製
する装置が大型化となる問題を除去し、小型で、外部か
らの光の照射検出が容易にできることの優れた装置を提
供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
この発明では、光ファイバの一端面に光源部をとりつけ
、もう一方の端面を薄膜形成装置内の基板の薄膜形成面
と並行にならべて、当該基板に形成されるものと同様の
薄膜が前記端面に形成されるようになし、光源部から導
入された光を前記端面で反射させ、光源の方にもどる光
を光ファイバの途中にもうけられたビームスプリッタに
よ部分配し、この分配された光を光ファイバにより検出
部に導入し、この出力により、形成された薄膜の光学的
膜厚を測定する。
、もう一方の端面を薄膜形成装置内の基板の薄膜形成面
と並行にならべて、当該基板に形成されるものと同様の
薄膜が前記端面に形成されるようになし、光源部から導
入された光を前記端面で反射させ、光源の方にもどる光
を光ファイバの途中にもうけられたビームスプリッタに
よ部分配し、この分配された光を光ファイバにより検出
部に導入し、この出力により、形成された薄膜の光学的
膜厚を測定する。
（作 用）
基板面にとりつけた光フアイバ端面に、基板に形成され
るのと同様に、薄膜が形成され、光ファイバにより入射
した光は、光ファイバのその端面で反射し、光源の方へ
もどる。
るのと同様に、薄膜が形成され、光ファイバにより入射
した光は、光ファイバのその端面で反射し、光源の方へ
もどる。
光源の方へもどった光を、ビームスプリッタと光ファイ
バとにより光検出部へ導びき、この光量から光学的膜厚
を測定する。
バとにより光検出部へ導びき、この光量から光学的膜厚
を測定する。
（実施例）
第１図はこの発明の実施例を示す概略図であって、第２
図はこの実施例の光の行路を説明するためのブロック図
である。第１図はこの発明が理解できる程度に概略的に
示しである。第１図、第２図において、１は光源部、２
は光ファイバ、３はビームスプリッタ、４は光検出部、
５は蒸着源、６はベルジャ、７は基板を示し、これらに
より薄膜膜厚測定装置が構成され、光ファイバ２の２−
２の部分を薄膜形成装置のベルシャ６にもうけらレタフ
ァイバとシ入れ口６一１よジベルツヤ６内に導入し、光
ファイバ２の端面２−３を薄膜を形成する基板７と並べ
て蒸着源５に向けて配置する。
図はこの実施例の光の行路を説明するためのブロック図
である。第１図はこの発明が理解できる程度に概略的に
示しである。第１図、第２図において、１は光源部、２
は光ファイバ、３はビームスプリッタ、４は光検出部、
５は蒸着源、６はベルジャ、７は基板を示し、これらに
より薄膜膜厚測定装置が構成され、光ファイバ２の２−
２の部分を薄膜形成装置のベルシャ６にもうけらレタフ
ァイバとシ入れ口６一１よジベルツヤ６内に導入し、光
ファイバ２の端面２−３を薄膜を形成する基板７と並べ
て蒸着源５に向けて配置する。
光源部１から光ファイバ２に入射した光は、光ファイバ
２−１の部分を通過し、ビームスプリッタ３を通過し、
光ファイバ２−２を通り光ファイバの端面２−３へ至る
。そこで光は、その端面のもつ反射率透過率により、光
ファイバの外へ透過する光と光フアイバ内に反射する光
に分配される。
２−１の部分を通過し、ビームスプリッタ３を通過し、
光ファイバ２−２を通り光ファイバの端面２−３へ至る
。そこで光は、その端面のもつ反射率透過率により、光
ファイバの外へ透過する光と光フアイバ内に反射する光
に分配される。
光ファイバの場合、光フアイバ端面２−３に薄膜が形成
されていない時反射率が５％前後で、透過率は９５％前
後である。っまシ光ファイバ端面に到達した光の５チは
光ファイバ２−２内にもどさし、光ファイバ２−２を通
過し、ビームスプリッタ３に至る。光ファイバの端面２
−３に薄膜が形成されると、薄膜のもつ屈折率、膜厚に
ょシ、その端面の反射率は変化し、光フアイバ内にもど
される光の量は変化する。たとえば単層で屈折率ｎ２の
薄膜を光フアイバ端面２−３に形成されると、膜厚ｄに
より光フアイバ内にもどされる光の量は、第３図のよう
にλ／２ｎ２ の周期で正弦波的に変化し、この光量
により光学的膜厚ｎ２ｄを知ることができる。ここでλ
は測定に使用する波長。第３図は横軸に単層薄膜の膜厚
ｄを、たて軸は光フアイバ内にもどされる光量をとっで
ある。ビームスシリツタ３にもどった光はビームスプリ
ッタ３により光ファイバ２−４と、光ファイバ２−１に
分配され、光ファイバ２−４に分配された光は、光検出
部４に到達し、光検出器４−１により光を電気信号に変
換し、増巾器４−２にょシミ気信号を増巾する。光検出
部４の電気的出力は、光ファイバ２−４の光の量に比例
し、その光ファイバ２−４の光量は、光フアイバ端面２
−３での反射された光の量に比例する。すなわち、光検
出部４の出力により光フアイバ端面２−３の反射率が計
算でき、この値よシ、光フアイバ端面に形成された薄膜
の光学的膜厚を知ることができる。
されていない時反射率が５％前後で、透過率は９５％前
後である。っまシ光ファイバ端面に到達した光の５チは
光ファイバ２−２内にもどさし、光ファイバ２−２を通
過し、ビームスプリッタ３に至る。光ファイバの端面２
−３に薄膜が形成されると、薄膜のもつ屈折率、膜厚に
ょシ、その端面の反射率は変化し、光フアイバ内にもど
される光の量は変化する。たとえば単層で屈折率ｎ２の
薄膜を光フアイバ端面２−３に形成されると、膜厚ｄに
より光フアイバ内にもどされる光の量は、第３図のよう
にλ／２ｎ２ の周期で正弦波的に変化し、この光量
により光学的膜厚ｎ２ｄを知ることができる。ここでλ
は測定に使用する波長。第３図は横軸に単層薄膜の膜厚
ｄを、たて軸は光フアイバ内にもどされる光量をとっで
ある。ビームスシリツタ３にもどった光はビームスプリ
ッタ３により光ファイバ２−４と、光ファイバ２−１に
分配され、光ファイバ２−４に分配された光は、光検出
部４に到達し、光検出器４−１により光を電気信号に変
換し、増巾器４−２にょシミ気信号を増巾する。光検出
部４の電気的出力は、光ファイバ２−４の光の量に比例
し、その光ファイバ２−４の光量は、光フアイバ端面２
−３での反射された光の量に比例する。すなわち、光検
出部４の出力により光フアイバ端面２−３の反射率が計
算でき、この値よシ、光フアイバ端面に形成された薄膜
の光学的膜厚を知ることができる。
（発明の効果）
以上詳細に説明したように、本発明では、光ファイバの
端面の反射率を利用することにより薄膜の光学的膜厚を
知シ、作製する薄膜の膜厚を制御することを特徴とした
ので、光ファイバを薄膜形成装置内へと９つけるだけで
よいため、光の行路を確保する必要がなく、容易で、小
形となる。
端面の反射率を利用することにより薄膜の光学的膜厚を
知シ、作製する薄膜の膜厚を制御することを特徴とした
ので、光ファイバを薄膜形成装置内へと９つけるだけで
よいため、光の行路を確保する必要がなく、容易で、小
形となる。
使用する光源を半導体し〜ザや発光ダイオードなどが使
用できるので、その光源と同じ波長をもつ半導体レーザ
や発光ダイオードの端面反射膜又は表面反射膜・表面低
反射膜等の形成するため薄膜制御装置に適用できる。
用できるので、その光源と同じ波長をもつ半導体レーザ
や発光ダイオードの端面反射膜又は表面反射膜・表面低
反射膜等の形成するため薄膜制御装置に適用できる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
第１図における光行路の説明図、第３図は光フアイバ端
面での反射特性何回、第４図は従来技術の概略構成図で
ある。 １・・・光源部、２・・・光７アイノぐ、３・・・ビー
ムスプリッタ、４・・・検出部、５・・・蒸着源、６・
・・ペルツヤ、７・・・基板。 暖厚測是影１叉旋引 第１図 漬’＋［！ＩＪ、めイ１玄卜の↓貸−日月第２図 反射性・１・１図 第３図 従来技術 第４図 １、事件の表示 昭和６０年 特 許 願第２１０３２０号２、発明の名
称 薄膜膜厚測定装置 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人６、補
正の内容 （１）明細書第２頁第３行目から第４行目に「装置があ
る、」とあるのを 「装置がある。」と補正する。 （２） 同書第５頁第１０行目に「反射率透過率によ
り、」とあるのを 「反射率、透過率により、」と補正する。 （３） 同書第６頁第５行目に「使用する波長。」と
あるのを「使用する波長である。」と補正する。 （４） 図面「第１図」を別紙のとおり補正する。 以上 腰摩濯ｌ）足表１の１ぢづケ１
第１図における光行路の説明図、第３図は光フアイバ端
面での反射特性何回、第４図は従来技術の概略構成図で
ある。 １・・・光源部、２・・・光７アイノぐ、３・・・ビー
ムスプリッタ、４・・・検出部、５・・・蒸着源、６・
・・ペルツヤ、７・・・基板。 暖厚測是影１叉旋引 第１図 漬’＋［！ＩＪ、めイ１玄卜の↓貸−日月第２図 反射性・１・１図 第３図 従来技術 第４図 １、事件の表示 昭和６０年 特 許 願第２１０３２０号２、発明の名
称 薄膜膜厚測定装置 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人６、補
正の内容 （１）明細書第２頁第３行目から第４行目に「装置があ
る、」とあるのを 「装置がある。」と補正する。 （２） 同書第５頁第１０行目に「反射率透過率によ
り、」とあるのを 「反射率、透過率により、」と補正する。 （３） 同書第６頁第５行目に「使用する波長。」と
あるのを「使用する波長である。」と補正する。 （４） 図面「第１図」を別紙のとおり補正する。 以上 腰摩濯ｌ）足表１の１ぢづケ１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光ファイバの一端面に光源部をとりつけ、 もう一方の端面を薄膜形成装置内の基板の薄膜形成面と
並行にならべ、当該基板に形成されるものと同様の薄膜
が前記端面に形成されるようになし、 光源部から導入された光を前記端面で反射させ、光源の
方にもどる光を光ファイバの途中にもうけられたビーム
スプリッタにより分配し、 この分配された光を光ファイバにより検出部に導入し、
この出力により、形成された薄膜の光学的膜厚を測定す
ることを特徴とする薄膜膜厚測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21032085A JPS6270703A (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | 薄膜膜厚測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21032085A JPS6270703A (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | 薄膜膜厚測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6270703A true JPS6270703A (ja) | 1987-04-01 |
Family
ID=16587472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21032085A Pending JPS6270703A (ja) | 1985-09-25 | 1985-09-25 | 薄膜膜厚測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6270703A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03237304A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-23 | Anelva Corp | 薄膜作製装置 |
-
1985
- 1985-09-25 JP JP21032085A patent/JPS6270703A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03237304A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-23 | Anelva Corp | 薄膜作製装置 |
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