The embodiment of the invention discloses a method and a device for non sensitive control layer error for preparing multilayer element in the process of preparing the advantages of high sensitivity control method using thin crystal, control the preparation of non sensitive layer front portion, the remaining light falls on the best part of the deposition thickness monitoring error sensitive position monitoring, reduce light signal sensitive about, using light sensitive coating prepared by non back end, the remaining light falls on the best part of the deposition thickness sensitive position monitoring, it can compensate the error controlled preparation part and light itself control deposition brought by using optical and crystal controlled combination of deposition of multilayer thin film element in non sensitive film layer avoid, only with the control error of optically controlled preparation of non sensitive layer caused by the increased deposition accuracy in non sensitive layer control system.
【技术实现步骤摘要】
一种制备多层膜元件过程中非灵敏层误差控制方法及装置
本专利技术涉及薄膜监控领域,特别涉及一种制备多层膜元件过程中非灵敏层误差控制方法及装置。
技术介绍
近年来,随着光学科学技术的不断发展,对薄膜元件的性能指标要求越来越高,薄膜元件膜系设计与制备变得越来越复杂,对沉积工艺精度要求越来越高。尤其在多层膜元件从膜系设计到制备工艺实现的复杂度和难度非常之高,在一些条件下比较复杂的多层膜元件的膜层数通常达到几十层甚至上百层。并且在这些膜系大多是非规整膜系,如何实现在多层膜中薄膜厚度的精确控制成为能否成功制备多层膜元件的关键。通常情况下,薄膜研制人员采用晶控法或光控法来监测沉积过程中薄膜厚度。晶控法的优点在于信号易于读取,随着膜厚增加,频率线性地下降。主要缺点在于晶控片直接监控的是薄膜的物理厚度,对于沉积过程中薄膜材料的折射率波动无法监控,对于实现高精度薄膜厚度监控是困难的。相比于晶控法,特别是在一些对薄膜厚度控制精确要求高的情况下,光控法由于其具有误差补偿的优势而被视为首选。但光控法由于控制片划分和监控波长的选取通常很难做到每一层薄膜的最佳监控,不可能使每一层薄膜的控制波长都落到信号变化最灵敏点,频繁更换控制波长又会导致系统误差的增大,因此,这些非灵敏层是多层膜制备过程中的主要误差来源,所以光控法中非灵敏层的出现会导致在多层膜沉积过程中的误差不断累计,这种累计误差的大小决定了多层膜系能否成功制备。因此,光控方法制备多层膜元件过程中非灵敏层误差控制方法对于提高膜系制备精度,实现超多膜层膜系中对每一层沉积薄膜光学厚度的精确控制,并最终实现设计并制备出高性能薄膜元件具有重 ...
【技术保护点】
一种制备多层膜元件过程中非灵敏层误差控制方法,其特征在于,包括:确定多层膜膜系光控整体划分;根据多层膜数据按膜类型划分出若干非灵敏单层膜;针对每个单层膜配置对应的监控波长;根据单层膜对应的监控信号灵敏度确定是否为光控中的非灵敏层;将所述非灵敏层按照自身厚度和光控信号位置划分为晶振控制沉积层和光控控制沉积层;对所述晶振控制沉积层进行晶控沉积控制;当所述晶振控制沉积层完成晶控沉积后,对剩余的非灵敏层进行光控沉积,直至达到光控沉积目标值,得到所述光控控制沉积层;依次完成对多层膜膜系中非灵敏膜的非灵敏区的沉积操作。
【技术特征摘要】
1.一种制备多层膜元件过程中非灵敏层误差控制方法,其特征在于,包括:确定多层膜膜系光控整体划分;根据多层膜数据按膜类型划分出若干非灵敏单层膜;针对每个单层膜配置对应的监控波长;根据单层膜对应的监控信号灵敏度确定是否为光控中的非灵敏层;将所述非灵敏层按照自身厚度和光控信号位置划分为晶振控制沉积层和光控控制沉积层;对所述晶振控制沉积层进行晶控沉积控制;当所述晶振控制沉积层完成晶控沉积后,对剩余的非灵敏层进行光控沉积,直至达到光控沉积目标值,得到所述光控控制沉积层;依次完成对多层膜膜系中非灵敏膜的非灵敏区的沉积操作。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,达到光控沉积目标值时,所述光控控制沉积层的光学信号处于灵敏区。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在进行晶振控制是振动频率与晶振控制沉积层质量成反比。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述晶控沉积采用石英晶体的压电效应和质量负荷效应对膜层进行监控。5.一种制备多层膜元件过程中非灵敏层误差控制装置,其特征在于,包...
【专利技术属性】
技术研发人员:靳京城,李春,邓文渊,金春水,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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