光学膜厚在线测量折射率的方法

摘要

本发明涉及一种光学膜厚在线测量折射率的方法，该方法利用计算机对膜层的实时折射率进行在线测量，并利用实时折射率值对监控电压信号的理论变化曲线进行修正，当镀膜曲线进行到峰值点或谷值点的时候，自动计算出实时折射率，修正停止点电压值和理论曲线，并将实时折射率显示在屏幕上。从而可以剔除蒸镀过程中各种随机的不可控因素对监控信号的影响，准确地计算和控制蒸镀停止点，同时，可以直观、精确地显示观察蒸镀情况的理论曲线和实际曲线的实时变化，还可以对镀件蒸镀的工艺条件和环境各项因素进行改进和调整，改善光学镀膜人机系统诸要素对镀膜工艺质量的保障水平。

主权项

1、一种光学膜厚在线测量折射率的方法，其特征在于：它包括以下步骤：(1)按照TFCalc和Essential Macleod软件程序，将工艺参数输入到光学膜厚控制器的计算机中，形成计算机操作的镀膜软件工艺文件；(2)由镀膜软件工艺文件自动生成监控电压信号变化的理论镀膜曲线，并在蒸镀开始后显示在计算机屏幕上；(3)在开始蒸镀之前，计算机根据蒸镀工艺设置监控波长值，并发送指令至分光器，调整监控波长；(4)在镀膜机的真空系统准备完成以后，按照镀膜软件工艺文件开始执行蒸镀操作；(5)计算机根据蒸镀工艺设置监控信号放大增益，并发送命令至膜厚信号处理系统，调整增益到位，同时由计算机中的软件驱动A/D采集卡采集初始电压变值，并传输给数据处理软件；(6)切换坩锅，按照蒸镀工艺将相应的坩埚转动到当前蒸镀工位；(7)计算机通过IO端口输出脉冲信号，开始预定的自动预熔工艺；(8)当预熔完成以后，计算机发送命令至蒸镀操作系统，开始执行蒸镀工艺，同时开始监控信号的采集和处理；(9)由计算机根据A/D采集卡采集的监测电压值变化，自动生成实际镀膜曲线，并显示在计算机屏幕上；(10)当实际镀膜曲线进行到第一个峰值点或谷值点时，由计算机根据工艺参数和实时折射率运算模型计算出峰值点或谷值点的实时折射率，并显示在计算机屏幕上，同时根据该折射率值对理论蒸镀停止点的折射率值进行修正，确定控制蒸镀停止点的折射率值；(11)由计算机对继续蒸镀过程的折射率变化进行实时计算，当实时折射率值达到控制蒸镀停止点的折射率值时，即可由计算机发送命令至蒸镀操作系统，立即停止蒸镀。