[發(fā)明專利]鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法和鍍膜機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011361770.0
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112504143A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李鑫;王之琦;龔渤
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇永鼎光電子技術(shù)有限公司;江蘇永鼎股份有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;C23C14/24;C23C14/54
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32277
• 代理人: 馬小慧

本發(fā)明公開了一種鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法和鍍膜機，包括光信號透過薄膜進入信號接收器；所述信號接收器采集到前一周期結(jié)束時的光透射率和當前周期結(jié)束時的光透射率；根據(jù)所述當前周期結(jié)束時的光透射率相對于所述前一周期結(jié)束時的光透射率的變化計算出當前周期的薄膜厚度。本發(fā)明的鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法和鍍膜機，當前周期的薄膜厚度根據(jù)當前周期結(jié)束時的光透射率相對于前一周期結(jié)束時的光透射率的變化計算確定，該監(jiān)測方法確定當前周期的薄膜厚度是以前一周期為參考點，膜厚監(jiān)測過程中通過改變參考點來抵消誤差，從而減小膜厚測量的累積公差，提高測量精確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明蒸發(fā)鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法，還涉及一種應(yīng)用該鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法的鍍膜機。

背景技術(shù)

蒸發(fā)鍍膜常稱真空鍍膜，其特點是在真空條件下，材料蒸發(fā)并在玻璃表面上凝結(jié)成膜，在玻璃表面形成附著力很強的薄膜，薄膜的光譜特性由薄膜的厚度和折射率決定，實際生產(chǎn)中為了確保薄膜的光譜特性需要在鍍膜過程中對每層薄膜的厚度進行精確的在線監(jiān)測。目前在線監(jiān)測薄膜厚度的方法主要有晶體振蕩和光學(xué)控制兩種方法，晶體振蕩方法屬于間接測量方法；光學(xué)控制方法屬于直接測量方法，具有更高的測量精確度。

蒸發(fā)鍍膜過程由具有不同折射率的材料依次逐層沉積到基底上構(gòu)成，比如，第一種折射率的材料在基底上沉積目標厚度（比如100nm）的第一層，第二種折射率的材料在第一層上沉積目標厚度（比如100nm）的第二層，以此類推依次逐層沉積至數(shù)百層、甚至上千層。現(xiàn)有技術(shù)中的膜厚檢測包括由信號接收器采集光信號透過薄膜的光透射率，通過光透射率計算出薄膜的光學(xué)厚度，這種方式中，信號接收器采集到的光信號強度會隨著膜厚增加而減弱，導(dǎo)致監(jiān)測精度降低；同時，光透射率在極值點附近對膜厚的變化不敏感，也會引起監(jiān)測精度下降，并且會隨著薄膜層數(shù)的增加造成測量誤差累積。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法和鍍膜機，減小膜厚測量的累積公差，提高測量精確度。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法，包括，

光信號透過薄膜進入信號接收器；

所述信號接收器采集到前一周期結(jié)束時的光透射率和當前周期結(jié)束時的光透射率；

根據(jù)所述當前周期結(jié)束時的光透射率相對于所述前一周期結(jié)束時的光透射率的變化計算出當前周期的薄膜厚度。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括逐層鍍膜獲得所述薄膜過程中，鍍一層為一個周期。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括逐層鍍膜獲得所述薄膜過程中，鍍多層為一個周期。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述光信號為激光光信號。

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種鍍膜機，包括鍍膜腔室和設(shè)置在所述鍍膜腔室內(nèi)的激光測量模組，所述激光測量模組應(yīng)用所述的鍍膜膜厚在線監(jiān)測方法測量薄膜的厚度。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步所述激光測量模組包括平面工件架，所述平面工件架上設(shè)有成膜基座，所述平面工件架繞自己的軸心轉(zhuǎn)動，所述成膜基座繞自己的軸心轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步所述平面工件架上設(shè)有多個成膜基座，所述多個成膜基座設(shè)置在以所述平面工件架的軸心為圓心的圓周上，至少一個所述成膜基座繞自己的軸心轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步所述平面工件架的轉(zhuǎn)動速度能夠調(diào)節(jié)，或/和所述成膜基座的轉(zhuǎn)動速度能夠調(diào)節(jié)。

本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述激光測量模組還包括激光光源和信號接收器，所述激光光源和信號接收器分別設(shè)置在所述平面工件架的相對兩側(cè)，所述信號接收器所含透鏡的光軸與所述平面工件架相垂直，所述激光光源位于所述信號接收器所含透鏡的光軸上。