蒸着中の薄膜の厚さは、スタイラスプロフィロメトリーやインターフェロメトリーなどの機械的方法を用いて測定することができる。これらの方法は、フィルム表面と基板との間に溝や段差があるかどうかに依存しており、基板の一部をマスキングするか、蒸着フィルムの一部を除去することによって作成されます。膜厚は特定のポイントで測定され、正確な測定には膜の均一性が重要である。
スタイラス・プロフィロメトリー：
スタイラス・プロフィロメトリーでは、膜の表面を移動するスタイラスを使用します。スタイラスは、フィルムの厚みに対応する溝や段差にぶつかると、垂直方向の動きを検出します。この方法は比較的簡単で、詳細な表面形状を得ることができますが、フィルムに物理的に接触する必要があるため、デリケートな表面を傷つける可能性があります。干渉法：
一方、干渉法は光波を使って厚みを測定する。光がフィルムと基板で反射すると、光路長の違いにより干渉縞が生じる。この干渉縞を分析することで、フィルムの厚さを測定することができる。この方法は反射率の高い表面を必要とし、非侵襲的であるため、デリケートなフィルムに適している。しかし、スタイラス・プロフィロメトリーと比べると、干渉パターンの解釈が複雑になります。どちらの方法も効果的ですが、フィルムの均一性と適切な溝や段差の存在に基づく制限があります。これらの方法のどちらを選択するかは、物理的接触に対する感度や非破壊検査の必要性など、フィルムに特有の要件によって決まります。
最適化と考察
これらの測定の精度は、蒸着膜の純度を含むいくつかの要因に影響され、これは真空の質とソース材料の純度に依存する。所定の真空圧下で蒸着速度を上げると、ガス状不純物の混入を最小限に抑えることができ、膜の純度が高くなります。蒸発室の形状や残留ガスとの衝突は膜厚の均一性に影響する。
