ウェッジサンプルで膜厚を確認する方法
By Esco Optics, Inc. | Published: 2026-10-19
Category: ハウツーガイド
成膜中の光学コーティング厚さを確認するためのウェッジウィットネスサンプルの使用方法を学びます。避けるべきよくある間違いとともに、ステップバイステップのプロセスをご紹介します。
クイックアンサー
成膜中にウェッジ型モニターサンプルをコーティング済み光学部品の隣に配置し、その透過スペクトルを測定することで、生産部品を傷つけることなくコーティング厚を検証できます。
なぜ平面サンプルではなくウェッジ型モニターサンプルを使うのか?
ウェッジ型モニターサンプルは、2つの研磨面の間に小さな角度(通常8度)があります。これにより、平行平面で透過測定を行う際に現れる干渉縞が排除されます。干渉縞がなければ、測定スペクトルはコーティングの性能を直接反映するため、厚さの検証がより速く、より信頼性の高いものになります。
トレードオフとして、データを解釈する際にウェッジ角を考慮する必要があります。ほとんどの分光光度計とソフトウェアはこれを自動的に処理しますが、手動セットアップを使用する場合は、角度を正しく入力する必要があります。
モニターサンプルに適した材料の選び方
モニターサンプルは、生産用光学部品の基板材料にできる限り近いものを選ぶ必要があります。屈折率と熱膨張の違いは、コーティングの光学性能と応力にずれを生じさせる可能性があります。Esco Opticsは、様々な屈折率と材料オプションのウェッジ型モニターサンプルを提供しており、各溶融ロットは個別の溶融データで管理され、トレーサビリティが確保されています。
正確な材料を一致させることができない場合は、既知の安定した屈折率を持つモニターサンプルを使用してください。後で厚さの読み取り値を補正できるように、その差を記録しておきます。
ステップバイステップ:ウェッジ型モニターサンプルによるコーティング厚チェック
- 1. モニターサンプルをチャンバーにセットする: ウェッジ型モニターサンプルを生産用光学部品の隣のホルダーに置きます。研磨面が清潔であること、ウェッジ面がコーティング源の方を向いていることを確認してください。トレーサビリティのためにサンプルの溶融ロット番号を記録します。 よくある間違い:サンプルを逆にセットすると(ウェッジ面がソースと反対向き)、コーティング厚の勾配がずれる可能性があります。
- 2. コーティング蒸着サイクルを実行する: 計画通りにコーティングを蒸着します。ウェッジ型モニターサンプルは、正しく配置されていれば、近くの光学部品と同じコーティング厚になります。水晶振動子モニターを使用してプロセスを監視し、リアルタイムの厚さフィードバックを得ます。 チェックポイント:モニターサンプルがソースから生産部品と同じ半径距離にあることを確認し、均等な蒸着速度を確保します。
- 3. 透過スペクトルを測定する: 蒸着後、モニターサンプルを取り外し、分光光度計にセットします。関心のある波長範囲で透過スペクトルをスキャンします。ウェッジ設計により干渉縞が防止されるため、スペクトルはクリーンで分析の準備が整っています。 よくある間違い:ソフトウェアにウェッジ角(8°)を入力し忘れること。これにより、計算された厚さに系統的なずれが生じる可能性があります。
- 4. 測定スペクトルを設計目標と比較する: コーティング設計ソフトウェアを使用して、測定された透過曲線を目標厚さの理論曲線と比較します。曲線が一致するまでモデル化された厚さを調整します。その差が実際のコーティング厚の偏差を示します。 チェックポイント:偏差が許容範囲を超える場合は、次のランで蒸着時間またはレートを調整します。プロセス管理のために補正を記録します。
推奨製品
- 透過用ウェッジ型モニターサンプル: 両面をスクラッチディグ60-40、平面度< 1波長@ 633nm(80% CA)、平行度< 1分で精密研磨されています。高い表面品質により、測定される透過スペクトルは散乱や表面欠陥ではなくコーティングによって支配され、信頼性の高い厚さ測定が可能です。

透過用ウェッジ型モニターサンプル
