[发明专利]薄膜形成装置、膜厚测定方法、膜厚传感器

权利要求书

1.一种薄膜形成装置，具有：真空槽；薄膜材料源，配置在所 述真空槽内，用于释放薄膜材料粒子；晶体振子，配置在所述真空槽 内的所述薄膜材料粒子附着的位置；以及测定装置，测定所述晶体振 子的共振频率，

并且，以如下方式构成：一边利用所述薄膜材料粒子在配置在所 述真空槽内的成膜对象物表面和所述晶体振子表面生长薄膜，一边反 复测定所述共振频率，

基于当前时刻的测定结果和所述薄膜生长开始时的测定结果，计 算出从所述生长开始时至所述当前时刻所形成的所述成膜对象物表 面的所述薄膜的膜厚，与目标值进行比较，根据比较结果使所述薄膜 的生长结束，该薄膜形成装置的特征在于，

所述测定装置，在所述薄膜的成膜中，求出所述当前时刻的测定 结果和所述当前时刻的紧前的过去时刻的测定结果之差即频率变化 值，在所述晶体振子表面的所述薄膜发生剥落的情况下，根据所述频 率变化值计算出剥落膜厚值，

在根据所述当前时刻以后的将来时刻的测定结果和所述生长开 始时的测定结果求出的所述晶体振子表面的薄膜的膜厚值上，加上所 述剥落膜厚值，求出修正膜厚值，

将所述修正膜厚值换算成所述成膜对象物表面的膜厚值，与所述 目标值进行比较。

2.如权利要求1所述的薄膜形成装置，其特征在于，

以如下方式构成：所述频率变化值表示膜厚减少，在所述频率变 化值的绝对值比基准值大的情况下，判断为在所述晶体振子表面产生 薄膜剥落。

3.一种薄膜形成装置，具有：真空槽；薄膜材料源，配置在所 述真空槽内，用于释放薄膜材料粒子；晶体振子，配置在所述真空槽 内的所述薄膜材料粒子附着的位置；以及测定装置，测定所述晶体振 子的共振频率，

并且，以如下方式构成：一边利用所述薄膜材料粒子在配置在所 述真空槽内的成膜对象物表面和所述晶体振子表面生长薄膜，一边反 复测定所述共振频率，基于包含当前时刻的多个时刻的测定结果的移 动平均值和所述薄膜生长开始时的测定结果，计算出从所述生长开始 时至所述当前时刻所形成的所述成膜对象物表面的所述薄膜的膜厚， 与目标值进行比较，根据比较结果使所述薄膜的生长结束，该薄膜形 成装置的特征在于，

所述测定装置，在所述薄膜的成膜中，在所述移动平均值减少时， 求出在减少开始后至变为增加的期间的最小值，在所述晶体振子表面 的所述薄膜产生剥落的情况下，根据减少开始紧前的所述移动平均值 和所述最小值之差，计算出剥落膜厚值，

在根据所述当前时刻以后的将来时刻的测定结果和所述生长开 始时的测定结果求出的所述晶体振子表面的所述薄膜的膜厚值上，加 上所述剥落膜厚值，求出修正膜厚值，

将所述修正膜厚值换算成所述成膜对象物表面的膜厚值，与所述 目标值进行比较。

4.一种膜厚测定方法，使从薄膜材料源释放出的薄膜材料粒子 附着在成膜对象物表面和晶体振子表面上，测定所述晶体振子的共振 频率，基于当前时刻的测定结果和薄膜生长开始时的测定结果，求出 从所述生长开始时至所述当前时刻形成在所述成膜对象物表面上的 薄膜的膜厚，该膜厚测定方法的特征在于，

在所述薄膜的成膜中，求出所述当前时刻的测定结果和所述当前 时刻的紧前的过去时刻的测定结果之差即频率变化值，在所述晶体振 子表面的所述薄膜发生剥落的情况下，根据所述频率变化值求出剥落 膜厚值，

在根据所述当前时刻以后的将来时刻的测定结果和所述生长开 始时的测定结果求出的所述晶体振子表面的薄膜的膜厚值上，加上所 述剥落膜厚值，求出修正膜厚值，

将所述修正膜厚值换算成所述成膜对象物表面的膜厚值。