Оптические материалы и технологии

ки, а определим только лишь оптическую толщину, т.е. произведе­ ние показателя преломления пленки на ее геометрическую толщи­ ну. Однако именно эта величина и необходима при определении оп­ тических свойств как одиночной пленки, так и многослойного по­ крытия. Таким образом, оптическим методом производится изме­ рение непосредственно необходимой переменной, которую в слу­ чае других методов контроля определяем расчетом. Именно поэто­ му оптический метод в последние годы получил наиболее широкое распространение в России и за рубежом, оттеснив более широко ис­ пользуемый в зарубежных вакуумных установках метод кварцево­ го резонатора. Оптический метод контроля толщины слоев в процессе роста. Суть оптического метода контроля слоев состоит в том, что в спек­ тре пропускания пленки, лежащей на подложке, на фиксированной длиневолны наблюдаются максимумы и минимумы. Появлению мак­ симумов в спектре пропускания пленки с показателем преломления, большим, чем показатель подложки, соответствует оптическая тол­ щина пленки, кратная Х./2,где А,-длина волны наблюдения; миниму­ мам сос^ветствует оптическая толщина, кратная А,/4. Для пленок с показателем преломления, меньшим показателя преломления под­ ложки, картина обратная. Для спектров отражения картина стро­ го дополнительна при отсутствии поглощения и дополнительна, но с небольшим сдвигом для пленок, имеющих малое поглощение. На этом обстоятельстве и основан оптический метод контроля - сравнение оптической толщины пленки с некоторой «эталонной» оптической длиной волны. На первый взгляд это обстоятельство является сильным ограничением, так как хорошо определяется тол­ щина, кратная только четверти длины волны. Однако, изменяя длину волны сравнения, можно, по сути, зафиксировать любую произволь­ ную толщину пленки. Таким образом, весь вопрос сводится только к технике выделения «эталонной» длины волны. Наиболее четко прослеживаемая ошибка такого измерения в -ом, что в процессе роста пленки наблюдаем изменение прозрачнос- и системы пленка-подложка и о наличии экстремума можно судить олько после того, как оптическая толщина станет больше требуе- юй и прозрачность начнет изменяться в обратном направлении. 388