[发明专利]薄膜应力测试方法

摘要

发明涉及一种薄膜应力测试方法，通过以下步骤分别测量镀膜前、后的基片的曲率半径：1）将基片放置在样品台上；2）使激光器产生的入射激光束，穿过半透镜到达所述基片，经基片反射回半透镜，再由半透镜反射至激光探测仪；3）驱动所述样品台运动，并采集数据，记录运动的距离、以及所述激光探测仪表面的激光光斑的对应移动距离；4）对于镀膜前表面平直的基片，通过普通测量模式的计算式计算薄膜应力；对于镀膜前表面不平直的基片，通过原位测量模式的计算式计算薄膜应力。该测试方法可以有效提高测量精度。

主权项

一种薄膜应力测试方法，其特征在于，通过以下步骤分别测量镀膜前、后的基片的曲率半径：1）、将基片放置在样品台上；2）、使激光器产生的入射激光束，穿过半透镜到达所述基片，经基片反射回半透镜，再由半透镜反射至激光探测仪；3）、驱动所述样品台运动，并采集数据，记录运动的距离、以及所述激光探测仪表面的激光光斑的对应移动距离；4）对于镀膜前表面平直的基片，通过以下计算式计算薄膜应力： σ = - E s · h s 2 6 ( 1 - v s ) · h f ( 1 R - 1 R 0 ) = - E s · h s 2 12 ( 1 - v s ) · h f · ( H - h s ) [ ( ∂ D ∂ l ) - ( ∂ D 0 ∂ l ) ] ; 对于镀膜前表面不平直的基片，通过以下计算式计算薄膜应力： σ = - E s · h s 2 6 ( 1 - v s ) · h f ( 1 R - 1 R 0 ) = - E s · h s 2 12 ( 1 - v s ) · h f · ( H - h s ) [ ∂ ( D - D 0 ) ∂ l ] ; 其中σ是薄膜应力，R0是基片镀膜前的曲率半径；R是基片镀膜后的曲率半径；Es和Vs分别为镀膜前基片的杨氏模量和泊松比，hs和hf分别为镀膜前基片和薄膜的厚度，l是样品台移动的距离；D0是基片镀膜前、样品台移动距离l时，激光探测仪处的激光光斑的移动的距离；D是基片镀膜后、样品台移动距离l时，激光探测仪处的激光光斑的移动的距离；H是样品台到半透镜中心的垂直距离与半透镜中心到激光探测仪表面的距离之和。