[发明专利]多层膜的成膜方法

说明书

高精度地估计多层膜的各层的膜厚。设定各层的目标膜厚值。求出各层为目标膜厚值时的第一理论光学值。测定多层膜(6)的实测光学值。将目标膜厚值设为各层的膜厚的第一估计膜厚值。求出实测光学值与第一理论光学值之差(第一光学值差)，并将第一光学值差与预先设定的收敛条件进行比较。在第一光学值差不满足收敛条件的情况下，设定各层的第二估计膜厚值，其中，该第二估计膜厚值被预测为比第一光学值差小的光学值差。求出各层的膜厚为第二估计膜厚值时的光学特性的理论值(第二理论光学值)。求出实测光学值与第二理论光学值之差(第二光学值差)，并将第二光学值差与收敛条件进行比较。重复进行各步骤，来获得实测光学值与各步骤的理论光学值之差满足收敛条件的各层的估计膜厚值(最精准估计膜厚值)。

技术领域

本发明涉及一种多层膜的成膜方法，特别是涉及一种多层膜的各层的膜厚的估计方法。

背景技术

多层膜是将多个膜层叠而成的膜。将构成多层膜的各膜称为各层。多层膜是在基材上依次形成各层而制造的。在形成多层膜时，不一定能够将各层始终以目标膜厚形成。因此，一边调整各层的成膜参数来修正各层的厚度一边进行成膜。例如，在专利文献1(WO2011/046050)中公开了一种利用成膜完成后的多层膜的光学特性来调整各层的成膜参数的方法。

在专利文献1中，在纵长膜上依次形成第一透明层(高折射率层)、第二透明层(低折射率层)以及透明导电层这三层。对成膜完成后的多层膜的光谱反射率进行测定，改变第二透明层的成膜条件，使得该多层膜的光谱反射率与目标的光谱反射率之差变小。由此，改变第二透明层的膜厚，来改变多层膜的光谱反射率。在专利文献1中，记载了改变第二透明层的膜厚的理由为第二透明层的膜厚的调整是最容易的。

如专利文献1那样，如果多层膜为3层，则变更指定的一层(第二透明层)的膜厚，可能能够使光谱反射率的实测值与目标值之差减小。但是，在该情况下，如果光谱反射率的实测值与目标值之差的原因为其它两层的膜厚的偏差，则也会对不需要变更的层的膜厚进行变更。并且，如果多层膜的层数为4层以上，则仅通过变更指定的一层的膜厚，有可能难以使光谱反射率的实测值与目标值之差减小。因而，认为难以将专利文献1的方法应用于层数多的(例如4层以上的)多层膜。

专利文献1：WO2011/046050号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于基于已形成的多层膜采用非破坏性的方法来高精度地估计各层的膜厚。

用于解决问题的方案

(1)本发明的多层膜的成膜方法包括具备以下步骤的工艺。设定多层膜的各层的膜厚的目标值(目标膜厚值)。求出各层的膜厚为目标膜厚值时的光学特性的理论值(第一理论光学值)。测定所形成的多层膜的光学特性的实测值(实测光学值)。将目标膜厚值设为所形成的所述各层的膜厚的第一估计膜厚值。求出实测光学值与第一理论光学值之差(第一光学值差)，并将第一光学值差与预先设定的收敛条件进行比较。在第一光学值差不满足收敛条件的情况下，设定各层的膜厚的第二估计膜厚值，其中，该第二估计膜厚值被预测为能够获得比第一光学值差小的光学值差；求出各层的膜厚为第二估计膜厚值时的光学特性的理论值(第二理论光学值)。求出实测光学值与第二理论光学值之差(第二光学值差)，并将第二光学值差与收敛条件进行比较。

在本发明的多层膜的成膜方法中包含的工艺中，重复进行上述的各步骤，来求出实测光学值与各步骤的理论光学值之差满足收敛条件的各层的估计膜厚值。

在本发明的多层膜的成膜方法中，将满足收敛条件的各层的估计膜厚值设为所形成的各层的最精准的估计膜厚值(最精准估计膜厚值)。

(2)在本发明的多层膜的成膜方法中，多层膜的光学特性为多层膜的光谱反射率。

(3)在本发明的多层膜的成膜方法中，多层膜的光学特性为多层膜的反射光的色相。