[发明专利]一种快速反演薄膜生长厚度的光学监控追迹方法

摘要

本发明公开了一种快速反演薄膜生长厚度的光学监控追迹方法，属于薄膜生长光学监控技术领域。该方法建立了一种有别于导纳追迹方式的光学监控追迹方式，以膜系透射率的倒数及膜层等效位相厚度同时作为追迹对象，可以在监控过程中实时看到薄膜生长过程中光学特性的变化，并建立直观的监控透射率信号与膜层厚度的对应关系，完成薄膜生长厚度的监控。根据设计参数进行理论计算并作好预期追迹图像，通过实际光学监控信号的极值点来修正预期追迹图像，完成实际追迹图像，获得实际膜层折射率,从而修正膜系设计参数，并进行不同膜层间厚度的自动补偿。

主权项

1.一种快速反演薄膜生长厚度的光学监控追迹方法，其特征在于包括以下步骤：1)．根据膜系设计参数进行薄膜特征矩阵的理论计算，以膜系垂直透射率T的倒数及膜层等效位相厚度同时作为追迹对象，在直角坐标系中以坐标点的轨迹变化，作出薄膜生长监控的预期追迹图像，其中T_E和T_S表示T的两个极值点，对应膜层等效位相厚度为π/2的奇数倍和偶数倍；2)．实施薄膜生长，即时采集监控单色光的透射光或反射光光强信号，计算出对应的膜系透射率倒数值，在预期追迹图像上绘制追迹点的轨迹图像，如预期追迹图像已被修正则在最新修正的预期追迹图像上绘制追迹点的轨迹图像；3)．根据监控过程中出现的透射光或反射光光强信号极值，修正预期追迹图像，修正膜层折射率及膜层位相厚度，并对前面膜层的累积厚度误差进行补偿；4)．重复步骤2）和步骤3）直到追迹点与预期结束点重合，完成当前膜层生长；5)．进入下一膜层生长，重复步骤1）至步骤4），直到完成所有膜层生长监控。