JPH076063B2 - 光検出方法および装置 - Google Patents
光検出方法および装置Info
- Publication number
- JPH076063B2 JPH076063B2 JP61273286A JP27328686A JPH076063B2 JP H076063 B2 JPH076063 B2 JP H076063B2 JP 61273286 A JP61273286 A JP 61273286A JP 27328686 A JP27328686 A JP 27328686A JP H076063 B2 JPH076063 B2 JP H076063B2
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- thin film
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- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光を利用する、あるいは二次的に発光を伴な
う真空中での薄膜形成方法において該光を検出する光検
出方法および装置に関するものである。
う真空中での薄膜形成方法において該光を検出する光検
出方法および装置に関するものである。
従来の技術 光を利用する、あるいは二次的に発光を伴なう薄膜形成
時には、この光の波長が薄膜形成材料の原子，分子，イ
オン，ラジカル等に固有のものであり、この光量は薄膜
形成材料の原子，分子，イオン、ラジカル等が空間に存
在している量と相関がある。そのため、薄膜形成状態に
変化がないかを調べる目的でこの光の検出が行なわれて
いる。しかし、薄膜形成時には薄膜形成材料が検出光の
通過する窓（以後、光検出用窓を呼ぶ）にも付着して曇
ってくる。従来は、この光検出用窓の曇りが少なくなる
ように種々の手段を講じていた。例えば、検出光光路上
にシャッタを設けて光検出用窓が曇らないようにし、測
定時にのみシャッタを開くようにしたり、光検出用窓を
光源から遠ざけたり、光検出用窓までに細い検出光用の
導入路を設けたりしていた。又、光検出用窓の曇り量を
検出して出力値を補正したり（特願昭61-12085号）して
いたが、連続的に光検出を行なうには限度があった。光
検出用窓をスパッタして曇りを除く方法もとられてい
た。
時には、この光の波長が薄膜形成材料の原子，分子，イ
オン，ラジカル等に固有のものであり、この光量は薄膜
形成材料の原子，分子，イオン、ラジカル等が空間に存
在している量と相関がある。そのため、薄膜形成状態に
変化がないかを調べる目的でこの光の検出が行なわれて
いる。しかし、薄膜形成時には薄膜形成材料が検出光の
通過する窓（以後、光検出用窓を呼ぶ）にも付着して曇
ってくる。従来は、この光検出用窓の曇りが少なくなる
ように種々の手段を講じていた。例えば、検出光光路上
にシャッタを設けて光検出用窓が曇らないようにし、測
定時にのみシャッタを開くようにしたり、光検出用窓を
光源から遠ざけたり、光検出用窓までに細い検出光用の
導入路を設けたりしていた。又、光検出用窓の曇り量を
検出して出力値を補正したり（特願昭61-12085号）して
いたが、連続的に光検出を行なうには限度があった。光
検出用窓をスパッタして曇りを除く方法もとられてい
た。
発明が解決しようとする問題点 従来、光検出用窓の曇りを少なくする手段が講じられて
きたが、実際には、光検出用窓の曇り量は薄膜形成時間
に伴なって増加する。また、光検出用窓に付着した薄膜
形成材料を取り除く作業中は薄膜形成ができない。そこ
で、長時間連続の薄膜形成および光検出に問題があり、
量産に向かなかった。
きたが、実際には、光検出用窓の曇り量は薄膜形成時間
に伴なって増加する。また、光検出用窓に付着した薄膜
形成材料を取り除く作業中は薄膜形成ができない。そこ
で、長時間連続の薄膜形成および光検出に問題があり、
量産に向かなかった。
本発明は、以上の問題点を考慮して、光を利用する、あ
るいは二次的に発光を伴なう真空中での透明基板上への
薄膜形成において、光検出用窓が常に曇らず再現性のあ
る正確な光検出量を長時間連続に得ることを目的とす
る。
るいは二次的に発光を伴なう真空中での透明基板上への
薄膜形成において、光検出用窓が常に曇らず再現性のあ
る正確な光検出量を長時間連続に得ることを目的とす
る。
問題点を解決するための手段 本発明は、以上の問題点を解決するために、薄膜形成時
に使用する光、あるいは二次的に発生する光を薄膜形成
する透明基板を通して受光する位置に光検出用窓を設置
させるものである。
に使用する光、あるいは二次的に発生する光を薄膜形成
する透明基板を通して受光する位置に光検出用窓を設置
させるものである。
作用 かかる構成にすることによって光検出用窓に薄膜形成材
料が付着しない。
料が付着しない。
また、量産時には同仕様で薄膜形成が行なわれ、かつ、
薄膜形成後には透明基板は新しいものと取り換えられる
ので、光検出器での検出値のバラツキは各基板間で非常
に小さい。従って、常に再現性のある正確な光検出値が
得られる。
薄膜形成後には透明基板は新しいものと取り換えられる
ので、光検出器での検出値のバラツキは各基板間で非常
に小さい。従って、常に再現性のある正確な光検出値が
得られる。
実施例 第１図は本発明の光検出装置の第１の実施例を示す構成
ブロック図である。第１図において、１は薄膜形成装置
であり、一例として直流スパッタ装置を示している。薄
膜形成装置１には、ターゲット11,陽極12があり真空下
で両間に高電圧を印加するとグロー放電が生じる。この
グロー放電により、放電空間に導入されたガスがプラズ
マ14の状態になる。一般にはガスとしてアルゴンが用い
られ、このプラズマ14中で正イオンとなってターゲット
表面に衝突する。そして、スパッタされた粒子が陽極12
上に配置された透明基板13に沈着して薄膜が形成され
る。
ブロック図である。第１図において、１は薄膜形成装置
であり、一例として直流スパッタ装置を示している。薄
膜形成装置１には、ターゲット11,陽極12があり真空下
で両間に高電圧を印加するとグロー放電が生じる。この
グロー放電により、放電空間に導入されたガスがプラズ
マ14の状態になる。一般にはガスとしてアルゴンが用い
られ、このプラズマ14中で正イオンとなってターゲット
表面に衝突する。そして、スパッタされた粒子が陽極12
上に配置された透明基板13に沈着して薄膜が形成され
る。
このプラズマ14の一部の検出光２は透明基板13を通り光
検出用窓16を通って光検出器３に到達する。ここで光検
出用窓16が曇らないように防着カバー17を設けている。
防着カバー17は透明基板13を支持している陽極12との隙
間が小さい程よい。光検出器３は分光器31,光電管32,電
流増幅器33から構成される。分光器31は回折格子やプリ
ズム及びレンズ、スリットから構成され、波長の異なる
光を分離する。分離された後、検出したい波長の光のエ
ネルギーを光電管32で電流値に変換され、電流増幅器33
で増幅されて出力される。
検出用窓16を通って光検出器３に到達する。ここで光検
出用窓16が曇らないように防着カバー17を設けている。
防着カバー17は透明基板13を支持している陽極12との隙
間が小さい程よい。光検出器３は分光器31,光電管32,電
流増幅器33から構成される。分光器31は回折格子やプリ
ズム及びレンズ、スリットから構成され、波長の異なる
光を分離する。分離された後、検出したい波長の光のエ
ネルギーを光電管32で電流値に変換され、電流増幅器33
で増幅されて出力される。
本発明は、透明基板を通して検出光を受光しているた
め、光検出用窓に薄膜形成材料が付着して曇る恐れがな
い。又、透明基板に不透明の薄膜を形成する際は光検出
値が薄膜形成に連れて下がるが、同仕様の量産時には各
基板ごとの比較から異常の有無の確認は充分に可能であ
る。
め、光検出用窓に薄膜形成材料が付着して曇る恐れがな
い。又、透明基板に不透明の薄膜を形成する際は光検出
値が薄膜形成に連れて下がるが、同仕様の量産時には各
基板ごとの比較から異常の有無の確認は充分に可能であ
る。
さらに第１図では検出光２の光路が変更されていない
が、反射鏡を用いることにより光路変更は可能であり、
従って光検出器３の位置は自由に変えられる。又、第１
図では透明基板13を回転させる機構がないが、透明基板
13を回転させてもよい。この場合、透明基板13の支持部
には一部をつないでドーナツ状に穴を設ければよい。
が、反射鏡を用いることにより光路変更は可能であり、
従って光検出器３の位置は自由に変えられる。又、第１
図では透明基板13を回転させる機構がないが、透明基板
13を回転させてもよい。この場合、透明基板13の支持部
には一部をつないでドーナツ状に穴を設ければよい。
スパッタ等一方向から薄膜形成材料が飛んでくる場合は
透明基板13とターゲット11間に陽極12とターゲット11間
を遮断しないようにシャッタを設ければ、プラズマ14を
消さずに透明基板13を取り換えられる。これは、プラズ
マ14を発生させるのに要する時間と真空圧が一定になる
までに要する時間が省けて量産時には有効である。この
場合、薄膜形成装置１に隣接して透明基板13を供給する
真空室が必要である。光CVD等化学反応を利用した薄膜
形成の場合は、化学反応を止めるために流入ガスを止め
るか光を消す必要があり、透明基板13の取り換えごとに
定常状態に到達するのに時間を要するため、上記のよう
な時間の短縮はできない。
透明基板13とターゲット11間に陽極12とターゲット11間
を遮断しないようにシャッタを設ければ、プラズマ14を
消さずに透明基板13を取り換えられる。これは、プラズ
マ14を発生させるのに要する時間と真空圧が一定になる
までに要する時間が省けて量産時には有効である。この
場合、薄膜形成装置１に隣接して透明基板13を供給する
真空室が必要である。光CVD等化学反応を利用した薄膜
形成の場合は、化学反応を止めるために流入ガスを止め
るか光を消す必要があり、透明基板13の取り換えごとに
定常状態に到達するのに時間を要するため、上記のよう
な時間の短縮はできない。
第２図は本発明の光検出装置の第２の実施例を示す構成
ブロック図である。第２図ではプラズマ14の一部の検出
光２は透明基板13を通り、フィルタ34で検出波長光のみ
が通過し、集光レンズ35で集光し光ファイバ36によって
導びかれ集光レンズ37で平行光にして検出器３へ導びか
れる。光検出器３では光電管32により光のエネルギーを
電流値に変換し、電流増幅器33で増幅されて出力され
る。
ブロック図である。第２図ではプラズマ14の一部の検出
光２は透明基板13を通り、フィルタ34で検出波長光のみ
が通過し、集光レンズ35で集光し光ファイバ36によって
導びかれ集光レンズ37で平行光にして検出器３へ導びか
れる。光検出器３では光電管32により光のエネルギーを
電流値に変換し、電流増幅器33で増幅されて出力され
る。
第２の実施例では光ファイバー36で検出光を導びいてい
るため、光検出器３の位置を自由に選べる利点がある。
本実施例ではフィルタ34を光ファイバー36の前に置いて
いるが、光ファイバー36の後でもよい。又、本実施例で
は同一波長のみの光検出を目的としてフィルタ34を用い
ることにより光検出器３内の分光器31をなくして簡素化
している。もちろん、フィルタ34を除いて分光器31を入
れてもよい。
るため、光検出器３の位置を自由に選べる利点がある。
本実施例ではフィルタ34を光ファイバー36の前に置いて
いるが、光ファイバー36の後でもよい。又、本実施例で
は同一波長のみの光検出を目的としてフィルタ34を用い
ることにより光検出器３内の分光器31をなくして簡素化
している。もちろん、フィルタ34を除いて分光器31を入
れてもよい。
本構成の場合は、曇りを防止されているのは光検出用窓
ではなく、検出光の導光材である光ファイバー等であ
る。
ではなく、検出光の導光材である光ファイバー等であ
る。
第３図は本発明の光検出装置の第３の実施例を示す構成
ブロック図である。第３図において、第１図と比べて、
膜厚検出器４と補正係数算出回路５が付加されている。
膜厚検出器４は透明基板13上に形成された膜厚を測定す
る装置であり、例えば水晶振動子を用いたものがある。
この膜厚検出器４からの出力に基づいて補正係数算出回
路５で透明基板13上に薄膜が形成されていない場合の光
検出出力値になるように光検出器３内の電流増幅器33の
増幅率を補正するものである。
ブロック図である。第３図において、第１図と比べて、
膜厚検出器４と補正係数算出回路５が付加されている。
膜厚検出器４は透明基板13上に形成された膜厚を測定す
る装置であり、例えば水晶振動子を用いたものがある。
この膜厚検出器４からの出力に基づいて補正係数算出回
路５で透明基板13上に薄膜が形成されていない場合の光
検出出力値になるように光検出器３内の電流増幅器33の
増幅率を補正するものである。
膜厚検出器４は、一般の薄膜形成制御に用いられてお
り、その出力値を利用するため本実施例の実行は容易で
ある。
り、その出力値を利用するため本実施例の実行は容易で
ある。
本発明により、光検出用窓が常に曇らず再現性のある正
確な光検出値を長時間連続に得ることができる。
確な光検出値を長時間連続に得ることができる。
第４図は本発明の光検出装置の第４の実施例を示す構成
ブロック図である。第４図において、第１図と比べて、
反射率検出器6,電流増幅器7,補正係数算出回路５が付加
されている。反射率検出器６は透明基板13上に薄膜を形
成する際の反射率を測定する装置であり、この反射率検
出器６からの出力を電流増幅器７で増幅してこの出力値
に基づいて補正係数算出回路５で透明基板13上に薄膜が
形成されていない場合の光検出出力値になるように光検
出器３内の電流増幅器33の増幅率を補正するものであ
る。
ブロック図である。第４図において、第１図と比べて、
反射率検出器6,電流増幅器7,補正係数算出回路５が付加
されている。反射率検出器６は透明基板13上に薄膜を形
成する際の反射率を測定する装置であり、この反射率検
出器６からの出力を電流増幅器７で増幅してこの出力値
に基づいて補正係数算出回路５で透明基板13上に薄膜が
形成されていない場合の光検出出力値になるように光検
出器３内の電流増幅器33の増幅率を補正するものであ
る。
反射率検出器６に用いる光の波長は薄膜形成時に伴なう
光の波長と異なるようにして干渉をなくする必要があ
る。又、反射率６と透明基板13との間にはフィルタを入
れて薄膜形成時に伴なう光の波長をカットした方がよ
い。
光の波長と異なるようにして干渉をなくする必要があ
る。又、反射率６と透明基板13との間にはフィルタを入
れて薄膜形成時に伴なう光の波長をカットした方がよ
い。
反射率検出器６は、一般に薄膜形成制御に用いられてお
り、その出力値を利用するため本実施例の実行は容易で
ある。本発明により、光検出用窓が常に曇らず再現性の
ある正確な光検出値を長時間連続に得ることができる。
り、その出力値を利用するため本実施例の実行は容易で
ある。本発明により、光検出用窓が常に曇らず再現性の
ある正確な光検出値を長時間連続に得ることができる。
以上の実施例では電流増幅器を用いているが、出力が電
圧である場合に電圧増幅器を用いればよい。
圧である場合に電圧増幅器を用いればよい。
発明の効果 本発明によって、光検出器に薄膜形成材料が付着しな
い。又、薄膜形成後は新しい透明基板と取り換えられ、
同仕様で透明基板上に薄膜形成を行なうと各基板間での
バラツキは非常に小さいため、常に再現性のある光検出
値が得られる。
い。又、薄膜形成後は新しい透明基板と取り換えられ、
同仕様で透明基板上に薄膜形成を行なうと各基板間での
バラツキは非常に小さいため、常に再現性のある光検出
値が得られる。
従って、光検出用窓の曇りをなくする特別な手段がいら
ず経済的であり、また、長時間連続して検出ができるの
で量産に適している。
ず経済的であり、また、長時間連続して検出ができるの
で量産に適している。
第１図から第４図はそれぞれ本発明の第１から第４の実
施例における光検出装置の原理図である。 １……薄膜形成装置、２……検出光、３……光学モニ
タ、４……膜厚モニタ、５……補正係数算出回路、６…
…反射率モニタ、７……電流増幅器、11……ターゲット
（陰極）、12……陽極、13……透明基板、14……プラズ
マ、15……支持部、16……光検出用窓、17……防着カバ
ー、31……分光器、32……光電管、33……電流増幅器、
34……フィルタ、35……集光レンズ、36……光ファイバ
ー、37……集光レンズ。
施例における光検出装置の原理図である。 １……薄膜形成装置、２……検出光、３……光学モニ
タ、４……膜厚モニタ、５……補正係数算出回路、６…
…反射率モニタ、７……電流増幅器、11……ターゲット
（陰極）、12……陽極、13……透明基板、14……プラズ
マ、15……支持部、16……光検出用窓、17……防着カバ
ー、31……分光器、32……光電管、33……電流増幅器、
34……フィルタ、35……集光レンズ、36……光ファイバ
ー、37……集光レンズ。
Claims (6)
- 【請求項１】透明基板上に薄膜を形成する際に使用する
光、あるいは二次的に発生する光の何れかの光を検出す
る方法において、前記透明基板を通して前記光の光量を
検出することを特徴とする光検出方法。 - 【請求項２】光量の検出出力値を、透明基板上に形成さ
れる薄膜の膜厚を検出した膜厚検出出力で補正すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光検出方法。 - 【請求項３】光量の検出出力値を、薄膜を形成する際に
同時に透明基板からの反射率を検出し、前記反射率検出
出力で補正することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の光検出方法。 - 【請求項４】透明基板上に薄膜を形成する際に使用する
光、あるいは二次的に発生する光の何れかの光を検出す
る系において、前記透明基板の該光の光源と反対面側に
該光を取り出す手段を設けたことを特徴とする光検出装
置。 - 【請求項５】光を取り出す手段の出力に、透明基板上に
形成される薄膜の膜厚を検出する手段と、その膜厚に基
づき、補正を施す手段とを設けたことを特徴とする特許
請求の範囲第４項記載の光検出装置。 - 【請求項６】薄膜を形成する際に出射する光と異なる波
長の光で透明基板からの反射率を測定する手段と、その
反射率に基づき、薄膜を形成する際に出射される光を受
光する手段からの出力値に補正を施す手段とを設けたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の光検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61273286A JPH076063B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 光検出方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61273286A JPH076063B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 光検出方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128178A JPS63128178A (ja) | 1988-05-31 |
| JPH076063B2 true JPH076063B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=17525729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61273286A Expired - Lifetime JPH076063B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | 光検出方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076063B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0663968B2 (ja) * | 1988-11-16 | 1994-08-22 | 日本真空技術株式会社 | 光学モニタ装置 |
| US5985032A (en) * | 1995-05-17 | 1999-11-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor manufacturing apparatus |
| EP1690774A4 (en) | 2003-12-01 | 2011-01-12 | Honda Motor Co Ltd | STEERING HANDLE AND STEERING DEVICE |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852475A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-28 | Ulvac Corp | 薄膜形成装置における薄膜監視測定方法およびその装置 |
-
1986
- 1986-11-17 JP JP61273286A patent/JPH076063B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63128178A (ja) | 1988-05-31 |
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