(57)【要約】【課題】  迅速に膜の有無や膜質を知ることができ、かつ、処理用ガス供給部材の状態を把握可能とする。【解決手段】  プラズマ処理室１０の反応チャンバ１２内における膜の蒸着処理中に、反応ガスのプラズマの光が光センサ２０で受光され、アンプ３０を介して処理装置５０へ送られる。処理装置５０の分光手段５１で光が分光され、検出手段５２で検出されて、解析手段５３で特性スペクトルの分光強度が求められる。比較・判断手段５５において、記憶手段５４から基準スペクトル強度が取り出され、これら基準スペクトル強度と測定スペクトル強度とが比較される。そして、この比較の結果にもとづいて、膜の有無や膜質が判断される。【選択図】      図１
2005083835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理室で膜を蒸着中に、前記膜を検査する蒸着膜検査方法であって、
予め基準となるプラズマ発光強度及び／又は特性スペクトル強度を設定し、
前記蒸着中に、プラズマ処理室内の反応ガスのプラズマ発光強度、及び／又は、プラズマから発する特性スペクトル強度を測定し、
前記基準となるプラズマ発光強度と前記測定されたプラズマ発光強度との比較、又は、前記基準となる特性スペクトル強度と前記測定された特性スペクトル強度との比較のうち一方又は双方を行なうことにより、前記膜を検査する
ことを特徴とする蒸着膜検査方法。
【請求項２】
前記特性スペクトル強度が、酸素のスペクトル強度である
ことを特徴とする請求項１記載の蒸着膜検査方法。
【請求項３】
プラズマ処理室で膜を蒸着中に、前記膜を検査する蒸着膜検査システムであって、
良質の膜が得られるプラズマ発光強度を基準プラズマ発光強度とし、また、良質の膜が得られる特性スペクトル強度を基準スペクトル強度とし、これら基準プラズマ発光強度又は基準スペクトル強度のうち一方又は双方を記憶する基準強度記憶手段と、
前記蒸着中に、プラズマ処理室内の反応ガスのプラズマ発光強度、及び／又は、プラズマから発する特性スペクトル強度を測定する測定手段と、
前記基準強度記憶手段から取り出した基準プラズマ発光強度と前記測定されたプラズマ発光強度との比較、又は、前記基準強度記憶手段から取り出した基準スペクトル強度と前記測定された特性スペクトル強度との比較のうち一方又は双方を行なうことにより、前記膜を検査する比較判断手段とを有した
ことを特徴とする蒸着膜検査システム。
【請求項４】
前記特性スペクトル強度が、酸素のスペクトル強度である
ことを特徴とする請求項３記載の蒸着膜検査システム。
【請求項５】
前記スペクトル測定手段が、一の製膜対象物に対する膜の蒸着中に、前記プラズマ発光強度及び／又は前記特性スペクトル強度を二回以上測定する
ことを特徴とする請求項３又は４記載の蒸着膜検査システム。
【請求項６】
前記スペクトル強度の測定位置が、一の製膜対象物上に複数ある
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の蒸着膜検査システム。
【請求項７】
前記蒸着中に、前記プラズマに与えるエネルギーをモニタするプラズマモニタ手段を有した
ことを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の蒸着膜検査システム。
【請求項８】
前記スペクトル測定手段が、前記プラズマ処理室の内部の真空度又は反応ガス流量のうち一つ以上を測定する
ことを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記載の蒸着膜検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック容器などの製膜対象物の表面における膜の有無又は膜質を検査する蒸着膜検査方法及び蒸着膜検査システムに関し、特に、その膜の有無や膜質を蒸着処理中に検査する蒸着膜検査方法及び蒸着膜検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックは、成形加工が容易であることから大量生産に適しており、また、透明性、耐衝撃性、軽量等、優れた物性を有しているため、ボトル容器、カップ、パウチ又は包袋シート等の各種包装体として広く利用されている。
特に、最近では、炭酸飲料、果汁飲料、ミネラルウォーター等の飲料容器として大量に使用されている。
【０００３】
それら包装体のうちプラスチック製のボトルは、容器特性をさらに向上させるために、珪素の酸化膜を内面に施すことが行なわれている。
この珪素酸化膜は、例えば、マイクロ波プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）などの技術を用いて蒸着される。
【０００４】
珪素酸化膜の蒸着は、プラスチック製ボトルの酸素バリヤ性や水分バリヤ性を向上させたり、フレーバーの吸着を防止したりするために行われるものである。
このため、プラスチック製ボトルに蒸着された珪素酸化膜が十分に性能を発揮していることが必要である。
そこで、薄膜の性能を検査する方法（薄膜検査方法）が、種々提案されている。
【０００５】
たとえば、一対の投光部と受光部とを有するとともに、被測定部材の帯状の所定範囲にレーザ光を放射し、遮光される範囲を測定して非接触状態で被測定部材の外径を測定する外径計測手段と、この外径計測手段からの信号を取り込んで測定条件を制御するデータ取り込み制御手段と、データ取り込み制御手段で取り込まれたデータにもとづいて所望の関数によるデータ処理を行う解析処理手段とを有した三次元形状測定装置を用いて、薄膜の形成前と形成後の各被測定部材の外径を測定し、それら外径の測定値の差にもとづいて薄膜の膜厚を算出する構成としたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
このような構成によれば、被測定部材である容器の表面に形成された液体又は固体の透明膜の膜厚を高精度かつ高速に測定できる。
【０００６】
また、他の薄膜検査方法としては、次のような方法がある。
たとえば、プラスチック製ボトルの一部をサンプルとして切り出し、そのサンプルの片面に形成されている酸化膜の珪素量を赤外線で測定する方法がある（例えば、ＬＳＩ等が搭載される基板上の珪素酸化膜の膜質評価を赤外線を用いて行う技術について、特許文献２参照。）。
さらに、他の薄膜検査方法としては、蛍光Ｘ線などによる元素分析によって、その酸化膜の珪素量を採取する方法もある。
【特許文献１】特開２００２−１４８０２６号公報（第２−６頁、第１図）
【特許文献２】特開平２−０８０９４０号公報（第１−２頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、薄膜の性能を検査する従来の方法（従来の薄膜検査方法）においては、その膜厚の検査が製膜が完了した後に行なわれていたため、蒸着処理を開始してから検査結果を取得するまでに相当の時間を要していた。
このため、フィードバックまでに時間がかかってしまい、膜質の悪い製膜対象物（例えば、ボトルなど）が無駄に多く作られてしまうこととなっていた。
【０００８】
また、従来の薄膜検査方法は、膜の有無や膜厚は検査できても、膜質やプラズマ処理室内に設けられた処理用ガス供給部材の状態を知ることはできなかった。
しかも、従来の薄膜検査方法のうち特許文献１に記載の薄膜検査方法は、５〜３０ｎｍ程度の膜厚が極薄い場合には、測定が非常に困難であった。
【０００９】
本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、早期かつ迅速に膜の有無や膜質を知得可能とするとともに、膜質が不良な製膜対象物の無駄な製造を抑制でき、しかも、処理用ガス供給部材の状態に起因した膜質の優劣を把握可能とする蒸着膜検査システム及び蒸着膜検査方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するため、本発明の蒸着膜検査方法は、プラズマ処理室で膜を蒸着中に、膜を検査する蒸着膜検査方法であって、予め基準となるプラズマ発光強度及び／又は特性スペクトル強度を設定し、蒸着中に、プラズマ処理室内の反応ガスのプラズマ発光強度、及び／又は、プラズマから発する特性スペクトル強度を測定し、基準となるプラズマ発光強度と測定されたプラズマ発光強度との比較、又は、基準となる特性スペクトル強度と測定された特性スペクトル強度との比較のうち一方又は双方を行なうことにより、膜を検査する方法としてある。
【００１１】
蒸着膜検査方法をこのような方法とすれば、予め基準として設定されたプラズマ発光強度と膜の蒸着中に測定されたプラズマ発光強度とを比較し、この比較の結果にもとづいて、膜の有無や膜質を検査できる。
膜の性能は、例えば、ガス組成が一定であれば、エネルギー（出力）が大きいほど良くなる。そして、エネルギーが大きくなると、プラズマ発光強度が高くなる。
【００１２】
このため、測定されたプラズマ発光強度が所定値（基準として設定されたプラズマ発光強度）より高い値であることが確認されれば、膜質は良好であると判断でき、一方、測定されたプラズマ発光強度が基準プラズマ発光強度より低い値であるときは、膜質は不良であると判断できる。
つまり、蒸着中に測定したプラズマ発光強度が、予め設定された基準プラズマ発光強度よりも高いかあるいは低いかを判別することで、膜の性状を見極めることができる。
【００１３】
また、このプラズマ発光強度による膜の検査と同様に、特性スペクトル強度による膜の検査も可能である。すなわち、予め設定された特性スペクトル強度（基準スペクトル強度）と蒸着中に測定された特性スペクトル強度とを比較した結果にもとづいて、膜の有無や膜質の検査を行なうこともできる。
膜の性能は、例えば、ガス組成が一定であれば、エネルギー（出力）が大きいほど良くなる。そして、エネルギーが大きくなると、特性スペクトル強度が高くなる。
【００１４】
このため、測定された特性スペクトル強度が基準スペクトル強度より高い値であることが確認されれば、膜質は良好であると判断でき、一方、測定された特性スペクトル強度が基準スペクトル強度より低い値であるときは、膜質は不良であると判断できる。
つまり、蒸着中の特性スペクトル強度を測定し、この測定した特性スペクトル強度が、基準として設定された特性スペクトル強度よりも高いかどうか（あるいは低いかどうか）を判断することで、膜の性状を予測できる。
【００１５】
ところで、このような薄膜検査方法（測定したプラズマ発光強度（スペクトル強度）が基準プラズマ発光強度（基準スペクトル強度）よりも高いときは膜質は良好とし、低いときは膜質は不良と判断する方法）は、ガス組成が一定でありながらエネルギーが低いために膜質が悪くなる（膜が形成されないことを含む）場合に、その膜質不良の検出を可能としている。
しかし、膜質が悪くなる原因は、エネルギーが低い場合に限るものではなく、例えば、処理用ガス供給部材（反応チャンバ内にセットされた製膜対象物の内部に処理用ガスを供給する部材）の状態が悪い場合も挙げられる。この場合、膜質が悪くなっても、エネルギー自体が高いときには、測定プラズマ発光強度が基準プラズマ発光強度より高くはなるものの低くはならない。このため、上述の薄膜検査方法では膜質不良を検出できない。このことから、処理用ガス供給部材の状態が悪いことに起因した膜質不良を検出する方法としては、次の方法が挙げられる。
【００１６】
測定プラズマ発光強度と基準プラズマ発光強度との比較の結果を得、さらに、測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較の結果を得る。
ここで、膜質が良好な場合、測定プラズマ発光強度は、基準プラズマ発光強度とほぼ同じ値を示し、また、測定スペクトル強度は、基準スペクトル強度とほぼ同じ値を示す。
これに対し、処理用ガス供給部材の状態が悪いことに起因して膜質が不良となる場合、測定プラズマ発光強度は、基準プラズマ発光強度とほぼ同じ値を示すものの、測定スペクトル強度（特に、酸素スペクトル強度）は、基準スペクトル強度よりも高い値（異常値）を示す。
【００１７】
このように、測定プラズマ発光強度は一定の値を示すものの、測定スペクトル強度が異常値を示した場合は、エネルギーが低下したためではなく、処理用ガス供給部材の状態が不良なために膜質が悪くなっているものと判断できる。
言い換えれば、測定プラズマ発光強度が一定で測定スペクトル強度が異常値の場合は、膜の性状が不良であると判断でき、しかも、その原因は処理用ガス供給部材の状態が悪いためと判断できる。
【００１８】
ただし、上述したように、測定プラズマ発光強度（測定スペクトル強度）が基準プラズマ発光強度（基準スペクトル強度）より低い場合を膜質不良とすることが膜質判断の原則であり、これに加えて、測定プラズマ発光強度が一定で測定スペクトル強度が高い場合についても膜質不良であるものとする。
このような膜質判断を行なうため、基準プラズマ発光強度と基準スペクトル強度とは、一定値ではなく、それぞれ一定の範囲（基準範囲）で設定しておく。そして、測定プラズマ発光強度又は測定スペクトル強度が、それら基準範囲から外れているときに、膜の性能が悪いもの（この膜が形成された製膜対象物は不合格品）と判断するようにする。
このようにすれば、エネルギーが低いことによる薄膜性能の不良だけでなく、処理用ガス供給部材の状態悪化による薄膜性能の不良をも検出可能となり、より明確に膜の状態を判断できる。
【００１９】
さらに、本発明においては、プラズマ発光強度や特性スペクトル強度の測定、基準となるプラズマ発光強度と測定されたプラズマ発光強度との比較、基準となる特性スペクトル強度と測定された特性スペクトル強度との比較が、それぞれ膜の蒸着中にオンラインで行なわれる。つまり、蒸着処理，発光強度等の測定，この測定値と基準値との比較がそれぞれ並行して行なわれる。
このため、蒸着処理が終了した後に膜質検査を行なうことに比べて、迅速かつ早期に検査結果を得ることができる。これにより、検査結果にもとづくフィードバックを短時間で迅速に行なうことができ、したがって、膜質の悪い製膜対象物を無駄に多く作ることを防止できる。
しかも、５〜３０ｎｍ程度の膜厚が極薄い場合であっても、不良膜の測定・検査が可能である。
【００２０】
また、本発明の蒸着膜検査方法は、特性スペクトル強度が、酸素のスペクトル強度である方法としてある。
蒸着膜検査方法をこのような方法とすれば、蒸着中に得られた特性スペクトル強度のうち、特に酸素のスペクトル強度にもとづいて、膜を検査できる。
【００２１】
膜の性能は、例えば、ガス組成が一定であれば、エネルギー（出力）が大きいほど良くなる。しかも、エネルギーが大きくなると、酸素スペクトル強度が高くなる。このため、測定した酸素のスペクトル強度が基準となるスペクトル強度よりも高い値を示していれば、膜の性能は良いと判断でき、一方、測定した酸素のスペクトル強度が基準スペクトル強度よりも低い値を示していれば、膜の性能は悪いと判断できる。
【００２２】
しかも、ガス組成が一定でエネルギーが増加又は減少するときの酸素スペクトル強度の変化量は、同じ状況下における炭酸ガスなどの変化量に比べて大きい。
このため、酸素スペクトル強度を試料として用いることで、確実かつ容易に、膜の性能を知ることができる。
【００２３】
さらに、特性スペクトル強度を酸素のスペクトル強度とすることで、エネルギーの低下に起因した膜の性能不良だけでなく、処理用ガス供給部材の状態悪化に起因した膜の性能不良をも検出できる。
ガス組成が一定，エネルギーが適切な供給量，処理用ガス供給部材の状態が良好な場合に、膜が良質であるときは、測定されたプラズマ発光強度が基準プラズマ発光強度とほぼ同じ値となり、かつ、測定された酸素のスペクトル強度が基準となる酸素のスペクトル強度とほぼ同じ値となる。
【００２４】
これに対し、ガス組成が一定，エネルギーが適切な供給量でありながら、処理用ガス供給部材の状態が不良なために、膜質が悪くなるときは、測定されたプラズマ発光強度は基準プラズマ発光強度とほぼ同じ値となるものの、測定された酸素のスペクトル強度は基準となる酸素のスペクトル強度よりも高い値となる。
このように、測定されたプラズマ発光強度と基準プラズマ発光強度との比較の結果と、測定された酸素のスペクトル強度と基準となる酸素のスペクトル強度との比較の結果にもとづいて、膜を検査できる。
【００２５】
なお、測定された酸素のスペクトル強度が基準となる酸素のスペクトル強度よりも高くなる場合としては、（１）エネルギーが高いとき、（２）処理用ガス供給部材の状態が不良のときがそれぞれ想定され、膜質が良好か不良かを判断できない。
この場合は、測定されたプラズマ発光強度と基準プラズマ発光強度との比較の結果をも参照して判断することとし、しかも、基準となるプラズマ発光強度や酸素のスペクトル強度を一定値ではなく一定範囲（基準範囲）として設定しておく。そして、測定されたプラズマ発光強度や酸素のスペクトル強度が基準範囲外であるときは、一律に薄膜不良（製膜対象物が不合格品）と判断するようにする。
【００２６】
このように、蒸着処理中にプラズマ発光強度と酸素のスペクトル強度との双方を測定し、一定範囲に設定された基準プラズマ発光強度や基準スペクトル強度と比較することで、これら比較の結果から、エネルギーの低下だけでなく、処理用ガス供給部材の状態不良を原因とした膜質不良をも判断可能とすることができる。
【００２７】
また、本発明の蒸着膜検査システムは、プラズマ処理室で膜を蒸着中に、膜を検査する蒸着膜検査システムであって、良質の膜が得られるプラズマ発光強度を基準プラズマ発光強度とし、また、良質の膜が得られる特性スペクトル強度を基準スペクトル強度とし、これら基準プラズマ発光強度又は基準スペクトル強度のうち一方又は双方を記憶する基準強度記憶手段と、蒸着中に、プラズマ処理室内の反応ガスのプラズマ発光強度、及び／又は、プラズマから発する特性スペクトル強度を測定する測定手段と、基準強度記憶手段から取り出した基準プラズマ発光強度と測定されたプラズマ発光強度との比較、又は、基準強度記憶手段から取り出した基準スペクトル強度と測定された特性スペクトル強度との比較のうち一方又は双方を行なうことにより、膜を検査する比較判断手段とを有した構成としてある。
【００２８】
蒸着膜検査システムをこのような構成とすれば、予め設定された基準となるプラズマ発光強度と、膜の蒸着中に測定されたプラズマ発光強度とを比較した結果にもとづいて、膜の有無や膜質を判断できる。
ガス組成が一定の場合、エネルギー（出力）が大きいほど膜の性能は良くなり、しかもプラズマ発光強度は高くなる。このため、測定されたプラズマ発光強度が基準プラズマ発光強度より高いときは、膜質は良好であると判断でき、一方、測定されたプラズマ発光強度が基準プラズマ発光強度より低いときは、膜質は不良であると判断できる。
【００２９】
さらに、基準となる特性スペクトル強度と蒸着中に測定されたプラズマ発光強度とを比較した結果にもとづいて、膜の有無や膜質を判断できる。
ガス組成が一定の場合、エネルギー（出力）が大きいほど膜の性能は良くなり、特性スペクトル強度が高くなる。このため、測定された特性スペクトル強度が基準スペクトル強度より高いときは、膜質は良好であると判断でき、一方、測定された特性スペクトル強度が基準スペクトル強度より低いときは、膜質は不良であると判断できる。
これらのように、蒸着中のプラズマ発光強度や特性スペクトル強度を測定し、基準値よりも高いかあるいは低いかを判断することで、膜の性状を判断できる。
【００３０】
ところで、膜質が不良となる原因には、エネルギーが低下する場合の他に、処理用ガス供給部材の状態が異常な場合（処理用ガス供給部材の天面が詰まっている場合など）が挙げられる。
処理用ガス供給部材の状態が異常であるために膜質が不良となるときは、測定スペクトル強度だけが基準スペクトル強度よりも高い値（異常値）を示し、測定プラズマ発光強度については基準プラズマ発光強度とほぼ同じ値となる。
このため、処理用ガス供給部材の状態不良に起因した膜質不良を検出するためには、プラズマ発光強度と特性スペクトル強度との双方を観察する必要がある。
【００３１】
ただし、プラズマ発光強度や特性スペクトル強度を用いて膜質を判断する場合、測定値が基準値より低ければ膜質不良と判断するのが原則であり、これに加えて、測定プラズマ発光強度が一定で測定スペクトル強度が異常値のときも膜質不良と判断するようにする。
このような判断を可能とするため、基準プラズマ発光強度と基準スペクトル強度とを、一定値ではなく、それぞれ一定の範囲（基準範囲）で設定しておく。そして、測定プラズマ発光強度又は測定スペクトル強度が、その基準範囲から外れていると、薄膜の性能が悪いものと判断するようにする。
このようにすれば、エネルギーが低いことによる薄膜性能の不良だけでなく、処理用ガス供給部材の状態悪化による薄膜性能の不良をも検出可能となり、より明確に膜の状態を判断できる。
【００３２】
さらに、本発明においては、プラズマ発光強度や特性スペクトル強度の測定、基準となるプラズマ発光強度と測定されたプラズマ発光強度との比較、基準となる特性スペクトル強度と測定された特性スペクトル強度との比較が、それぞれ膜の蒸着中にオンラインで行なわれる。つまり、蒸着処理，発光強度等の測定，この測定値と基準値との比較がそれぞれ並行して行なわれる。
このため、蒸着処理が終了した後に膜質検査を行なうことに比べて、膜質等の検査結果を即座に得ることができるとともに、短時間で早期にフィードバックできる。しかも、不良膜が発見されたことによる製膜処理の中断や製膜のやり直しを早期に決定して、不良膜が形成された製膜対象物の無駄な製造を抑制できる。
【００３３】
また、本発明の蒸着膜検査システムは、特性スペクトル強度が、酸素のスペクトル強度である構成としてある。
蒸着膜検査システムをこのような構成とすれば、特に蒸着中で測定された酸素のスペクトル強度にもとづいて、膜の有無や膜質を判断できる。
【００３４】
具体的には、測定した酸素のスペクトル強度が所定値よりも高い値を示していれば、膜の性能は良いと判断でき、一方、測定した酸素のスペクトル強度が所定値よりも低い値を示していれば、膜の性能は悪いと判断できる。
さらに、蒸着処理中のプラズマ発光強度と酸素のスペクトル強度とを測定し、その測定したプラズマ発光強度が一定で、酸素のスペクトル強度が異常値を示す場合は、膜質が不良であり、しかもその原因が処理用ガス供給部材の状態悪化にあると判断できる。
【００３５】
ただし、膜質が不良であるとの判断は、測定値が基準値より低い場合に行なうことを原則とし、これに加えるかたちで、測定プラズマ発光強度が一定で酸素のスペクトル強度が異常値の場合についても膜質不良と判断するようにする。
このため、基準値を一定範囲で設定しておき、測定値がその一定範囲外であるときに薄膜不良である（製膜対象物が不合格品である）と判断するとよい。
【００３６】
また、本発明の蒸着膜検査システムは、スペクトル測定手段が、一の製膜対象物に対する膜の蒸着中に、プラズマ発光強度及び／又は特性スペクトル強度を二回以上測定する構成としてある。
蒸着膜検査システムをこのような構成とすると、スペクトル強度の測定が一回の蒸着処理で複数回行なわれるため、その測定回数を一回のみとした場合に比べて異常値を検出する確率が高くなる。このことから、確実に不良膜を発見できる。また、一定条件の中で値が異なっていれば、蒸着処理中あるいはスペクトル強度の測定中に異常になったことがわかる。
【００３７】
また、本発明の蒸着膜検査システムは、スペクトル強度の測定位置が、一の製膜対象物上に複数ある構成としてある。
蒸着膜検査システムをこのような構成とすれば、一の製膜対象物の表面のうち、どの部分の膜の性能が良く、また、どの部分の膜の性能が悪いかを見つけ出すことができる。
つまり、一の製膜対象物上に複数のスペクトル強度測定位置を設けることで、製膜対象物の表面上における膜質分布（膜質の均一性、膜質のムラの有無、膜質が悪くなりやすい部分の把握、製膜対象物の高さや形状と膜質との関係など）を知ることができる。
【００３８】
また、本発明の蒸着膜検査システムは、蒸着中に、プラズマに与えるエネルギーをモニタするプラズマモニタ手段を有した構成としてある。
蒸着膜検査システムをこのような構成とすると、マイクロ波、高周波とも伝送路にパワーモニタを設けることによって、出力をモニタすることが可能となる。
【００３９】
また、本発明の蒸着膜検査システムは、スペクトル測定手段が、プラズマ処理室の内部の真空度又は反応ガス流量のうち一つ以上を測定する構成としてある。
蒸着膜検査システムをこのような構成とすれば、それら真空度や反応ガス流量の条件が安定しているかそうでないかを把握できるため、スペクトルの測定精度，判定がより確実になる。
なお、真空度計や反応ガス流量計は、プラズマ処理室の反応チャンバ付近に取り付けられている。また、これらの測定結果は、処理装置へ送ることができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、プラズマ処理室内の反応ガスのプラズマ発光強度や、反応ガスのプラズマから発せられる特性スペクトルの強度を測定し、これら測定結果にもとづいて膜を検査するため、プラズマ処理室内で蒸着処理が行われている間に、オンラインで、膜の有無あるいは膜質を判断できる。
つまり、蒸着処理と膜質検査とが並行して行われるため、迅速に検査結果を得ることができ、早期のフィードバックを可能として、不良膜が形成された製膜対象物の無駄な製造を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明に係る蒸着膜検査システム及び蒸着膜検査方法の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
【００４２】
［実施形態１］
まず、本発明の蒸着膜検査システムの実施形態１について、図１を参照して説明する。
同図は、本実施形態の蒸着膜検査システムの構成を示すブロック図である。
同図に示すように、蒸着膜検査システム１は、ボトルＢＴの表面に薄膜を形成するためのプラズマ処理室１０と、このプラズマ処理室１０に取り付けられる光センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃと、これら光センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃからの光を増幅するアンプ３０と、光センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃからアンプ３０へ光を送る光センサケーブル４０と、アンプ３０で増幅された光を分光して各波長のスペクトル強度を求める処理装置５０とを有している。
【００４３】
ここで、プラズマ処理室１０は、基台１１に載設された中空の反応チャンバ１２と、ボトル（製膜対象物）ＢＴの内部に挿入されて処理用ガスを送り込む処理用ガス供給部材１３とを有している。
なお、本実施形態においては、製膜対象物の例としてボトルＢＴを挙げているが、製膜対象物はボトルに限るものではなく、例えば、カップ，パウチ，シートなどであってもよい。
【００４４】
このプラズマ処理室１０においては、化学蒸着法（ＣＶＤ）の一つであるプラズマＣＶＤにより、ボトルＢＴの表面に薄膜が形成される。
化学蒸着法は、常温では反応の起こらない処理用ガスを用いて、高温雰囲気での気相成長により、処理対象物の表面に反応生成物を膜状に析出させる技術であり、例えば、ガスバリア性や水分バリヤ性の向上等を目的としてプラスチック容器の表面に薄膜を形成する際に用いられる。
【００４５】
プラズマＣＶＤは、プラズマを利用して薄膜成長を行うものであり、基本的には、減圧下において処理用ガスを含むガスを高電界の電気的エネルギーで放電させることにより、解離、結合して生成した物質を、気相中又は処理対象物上で化学反応させることによって、処理対象物上に堆積させる方法である。
プラズマ状態は、グロー放電、コロナ放電又はアーク放電によって実現されるものであり、これらのうち、グロー放電の方式としては、直流グロー放電を利用する方法、高周波グロー放電を利用する方法、マイクロ波放電を利用する方法などが知られている。
このプラズマを発生させる反応ガスとしては、例えば、ＨＭＤＳＯ、アセチレンガスなどがある。
【００４６】
光センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ（以下、総称して「光センサ２０」という）は、プラズマ処理室１０の反応チャンバ１２に形成された窓に取り付けられており、反応ガスのプラズマ発光を受光する。
この光センサ２０としては、例えば、光ファイバ式分光器やフォトトランジスタ、シリコンフォトセンサなどを用いることができる。光ファイバを用いた場合は、主にスペクトル強度を測定でき、一方、フォトトランジスタを用いた場合は、主にプラズマ発光強度を測定できる。
また、シリコンフォトセンサと狭帯域フィルタの組み合わせで、特定のスペクトル発光強度を測定できる。
【００４７】
なお、光センサ２０は、図１においては三つ設けてあるが、三つに限るものではなく、一つ、二つ、または四つ以上設けることもできる。
また、図１においては、三つの光センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃが、それぞれボトルＢＴの高さ方向に沿って並べて設けられているが、ボトルＢＴの高さ方向に並べて設けることに限るものではなく、反応チャンバ１２の外周のうち任意の位置に設けることができる。
【００４８】
アンプ３０は、光センサ２０で受光され、光センサケーブル４０により送られてきた光を受け取り、この受け取った光の強度を増幅する。そして、アンプ３０は、強度を増幅した光を処理装置５０へ送る。
なお、アンプ３０は、処理装置５０の内部に設けることもできる。
光センサケーブル４０は、光センサ２０で受光された光をアンプ３０へ送る搬送媒体である。光センサ２０が例えば光ファイバーの場合、光センサケーブル４０も光ファイバーで構成することができる。
【００４９】
処理装置５０は、図２に示すように、分光手段５１と、検出手段５２と、解析手段５３と、記憶手段５４と、比較・判断手段５５と、出力手段５６とを有している。
分光手段５１は、光をアンプ３０から受け取る機能と、この受け取った光を分光する機能とを有している。
この分光手段５１としては、例えば、デルフトハイテック株式会社のイメージング分光器「ＩｍＳｐｅｃｔｏｒ」や、浜松ホトニクス株式会社の分光器「Ｃ５０９４」などを用いることができる。
【００５０】
検出手段５２は、分光手段５１で分光された光のスペクトルを検出して解析手段５３へ送る。
解析手段５３は、検出手段５２から送られてきた光のスペクトルを解析し、このスペクトルの各波長ごと（あるいは、一又は二以上の所定の波長）の分光強度を求める。そして、この求めた分光強度（測定スペクトル強度）を記憶手段５４へ送って記憶させる。
【００５１】
また、解析手段５３は、分光強度の他、プラズマ発光強度を求めることもできる。
プラズマ発光強度は、反応チャンバ１３内における反応ガスのプラズマにより発生した光の強度である。
この場合、解析手段５３は、アンプ３０及び受信手段５７を介して、光センサ２０（例えば、フォトトランジスタなど）から送られてきた電気信号を受け取り、この電気信号の示す電圧値にもとづいてプラズマ発光強度（測定発光強度）を求める。
【００５２】
なお、光センサ２０から解析手段５３へ送られる電気信号は、アンプ３０を通らないようにすることもできる。つまり、光センサ２０からの電気信号は、増幅せずに処理装置５０へ送ることもできる。
受信手段５７は、光センサ２０からの電気信号を受信する。この機能は、分光手段５１が、光センサケーブル４０を介して光センサ２０から光信号を受け取る機能と相違する。
なお、本実施形態において、「スペクトル測定手段」又は「プラズマ発光強度測定手段」には、少なくとも分光手段５１，検出手段５２，解析手段５３が含まれる。
【００５３】
記憶手段５４は、解析手段５３での解析結果であるスペクトルの各波長ごと（あるいは、一又は二以上の所定の波長）の分光強度（測定スペクトル強度），解析手段５３で求められたプラズマ発光強度（測定発光強度），所定の波長における基準スペクトル強度，基準発光強度，比較・判断手段５５における測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較・判断の結果などを記憶する。
【００５４】
このように、記憶手段５４は、基準となる特性スペクトル強度（基準スペクトル強度）を記憶することから「基準スペクトル強度記憶手段」としての機能を有している。
また、記憶手段５４は、基準となるプラズマ発光強度（基準発光強度）を記憶することから「基準発光強度記憶手段」としての機能を有している。
なお、基準スペクトル強度や基準発光強度の設定については、後記の「基準スペクトル強度や基準発光強度の設定、膜の有無又は膜質の判断方法」で詳述する。
【００５５】
また、記憶手段５４は、第一膜質判断テーブルを記憶することができる。
第一膜質判断テーブルとは、図３に示すように、「測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果」と「膜質の良否」とを一対一で対応付けしたテーブルをいう。
この第一膜質判断テーブルにおいて、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度よりも高いか同じ場合は、膜質が良好であるとし、一方、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度よりも低い場合は、膜質が不良であるとする。
【００５６】
さらに、記憶手段５４は、第二膜質判断テーブルを記憶することができる。
第二膜質判断テーブルとは、図４に示すように、「測定発光強度と基準発光強度との比較結果」と「膜質の良否」とを一対一で対応付けしたテーブルをいう。
この第二膜質判断テーブルにおいて、測定発光強度が基準発光強度よりも高いか同じ場合は、膜質が良好であるとし、一方、測定発光強度が基準発光強度よりも低い場合は、膜質が不良であるとする。
これら第一膜質判断テーブル又は第二膜質判断テーブルは、比較・判断手段５５が膜の有無又は膜質を判断する際に参照される。
【００５７】
なお、図３，図４に示す膜質判断テーブルは、ガス組成が一定であって、エネルギーが大きくなると、酸素のスペクトル強度やプラズマ発光強度が高くなるとともに、膜の性能が良くなることにもとづくものである。
これに対し、エネルギーが一定であって、ガス組成が変化すれば、膜の性能が悪くなることにもとづいて、膜の有無又は膜質を判断する場合は、第一膜質判断テーブル（図３）に代えて第三膜質判断テーブル（図５）を、第二膜質判断テーブル（図４）に代えて第四膜質判断テーブル（図６）を、それぞれ用いることもできる。
【００５８】
第三膜質判断テーブルとは、図５に示すように、「測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果」と「膜質の良否」とを一対一で対応付けしたテーブルをいう。
この第三膜質判断テーブルにおいて、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度の示す許容範囲内である場合は、膜質が良好であるとし、一方、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度の示す許容範囲外である場合は、膜質が不良であるとする。
なお、容器が熱変形を起こしてプラズマ自体が変化することもあり、それらについても検出可能である。
【００５９】
第四膜質判断テーブルとは、図６に示すように、「測定発光強度と基準発光強度との比較結果」と「膜質の良否」とを一対一で対応付けしたテーブルをいう。
この第四膜質判断テーブルにおいて、測定発光強度が基準発光強度の示す許容範囲内である場合は、膜質が良好であるとし、一方、測定発光強度が基準発光強度の示す許容範囲外である場合は、膜質が不良であるとする。
【００６０】
比較・判断手段５５は、図７に示すように、スペクトル強度比較部５５−１と、発光強度比較部５５−２と、膜質等判断部５５−３とを有している。
スペクトル強度比較部５５−１は、記憶手段５４から、所定の波長における測定スペクトル強度と、その所定の波長における基準スペクトル強度とを取り出して、これらを比較する。そして、この比較の結果を、膜質等判断部５５−３へ送る。
なお、本実施形態において、スペクトル強度比較部５５−１は、測定スペクトル強度を記憶手段５４から取り出すこととしているが、記憶手段５４から取り出すことに限るものではなく、例えば、解析手段５３から受け取ることもできる。
【００６１】
発光強度比較部５５−２は、記憶手段５４から、測定発光強度と基準発光強度とを取り出して、これらを比較する。そして、この比較の結果を、膜質等判断部５５−３へ送る。
なお、本実施形態において、発光強度比較部５５−２は、測定発光強度を記憶手段５４から取り出すこととしているが、記憶手段５４から取り出すことに限るものではなく、例えば、解析手段５３から受け取ることもできる。
【００６２】
スペクトル強度比較部５５−１や発光強度比較部５５−２が解析手段５３から測定スペクトル強度や測定発光強度を受け取る場合としては、例えば、光センサ２０での受光と並行して（ボトルＢＴ表面への薄膜形成中にオンラインで）、この光のスペクトルの解析結果から膜質を判断する場合が挙げられる。
一方、スペクトル強度比較部５５−１や発光強度比較部５５−２が記憶手段５４から測定スペクトル強度や測定発光強度を取り出す場合としては、例えば、ボトルＢＴ表面への薄膜形成が終了した後に、記憶手段５４に記憶されている測定スペクトル強度等を用いて膜質を判断する場合が挙げられる。
【００６３】
膜質等判断部５５−３は、スペクトル強度比較部５５−１から送られてきた比較の結果を用いて第一膜質判断テーブル（又は、第三膜質判断テーブル）を参照し、膜の有無や膜質を判断する。
また、膜質等判断部５５−３は、発光強度比較部５５−２から送られてきた比較の結果を用いて第二膜質判断テーブル（又は、第四膜質判断テーブル）を参照し、膜の有無や膜質を判断する。
それら比較・判断された結果は、記憶手段５４へ送られ記憶される。
【００６４】
なお、比較・判断手段５５における基準スペクトル強度と測定スペクトル強度との比較・判断や、基準発光強度と測定発光強度との比較・判断については、後記の「基準スペクトル強度や基準発光強度の設定、膜の有無又は膜質の判断方法」で詳述する。
【００６５】
出力手段５６は、比較・判断手段５５における比較・判断の結果を外部へ出力する。
この外部出力された比較・判断の結果は、選別，出力等へのフィードバック処理に用いられる。
選別，出力等へのフィードバック処理の具体例としては、次のような処理がある。
不良が単発で発見されたときは、排除（リジェクト）する。また、不良が続けて出てきたときは、その判定内容によってラインもしくは装置を停めて原因を修復もしくは点検する。
【００６６】
なお、処理装置５０には、図２に示すように、比較・判断の結果などを画面表示する表示手段５８と、この表示手段５８で表示されるデータの加工などを行う表示処理手段５９とを設けることができる。
表示手段５８としては、例えば、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ），ＣＲＴ（ブラウン管），プラズマディスプレイなどを用いることができる。
【００６７】
表示処理手段５９は、測定スペクトル強度，基準スペクトル強度，測定発光強度，基準発光強度，比較・判断の結果などを表やグラフ等に加工して表示手段５８へ送り表示させる。
この表示処理手段５９の制御により表示手段５８に表示されるグラフの例を図８に示す。同図は、反応ガスのプラズマから発する測定スペクトルの強度を示すグラフ（プラズマ発光強度評価グラフ）である。
【００６８】
このプラズマ発光強度評価グラフは、ＨＭＤＳＯ（シリコン有機ガス）＋Ｏ２（酸素）ガス組成のプラズマ発光分光特性を示すものであって、横軸は波長［ｎｍ］、縦軸は比較強度である。
同グラフで高い強度を示すスペクトルのうち、４４０［ｎｍ］付近にあるのがＣＯ（炭酸ガス）のスペクトル、６６０［ｎｍ］付近にあるのがＨ（水素）のスペクトル、７７７［ｎｍ］付近にあるのがＯ２（酸素）のスペクトルである。
【００６９】
なお、処理装置５０は、浜松ホトニクス株式会社の「ＢＴ−ＣＣＤマルチチャンネル光検出器Ｃ７２７２−１００７」，「データ解析装置Ｃ６７４３」などを用いることで実現可能である。
また、「データ解析装置」は、専用のソフトウエアをインストールすることで、比較・判断処理（比較・判断手段５５が行う処理）を実行することができる。
【００７０】
次に、基準スペクトル強度や基準発光強度の設定、膜の有無又は膜質の判断方法について、説明する。
基準スペクトル強度とは、膜の有無又は膜質の良否を判断する際に用いられるスペクトル強度の基準値であって、良質の膜が得られる特性スペクトルの強度であり、所定の成分（所定の波長）に対して設定される。
本実施形態においては、Ｏ２（酸素）とＣＯ（炭酸ガス）について基準値と測定値との比較・判断がされるため、それらＯ２とＣＯに対して基準スペクトル強度が設定される。
基準発光強度とは、膜の有無又は膜質の良否を判断する際に用いられるプラズマの発光強度の基準値である。
【００７１】
基準スペクトル強度や基準発光強度を設定するためのデータを図９，図１０，図１１に示す。
図９は、保持時間を１秒とし、ＨＭＤＳＯを２．７［ｓｃｃｍ］、Ｏ２を２７［ｓｃｃｍ］とした場合において、Ｂ設定値（出力）を変化させたときの、プラズマ発光強度，ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）の変化をそれぞれ示したグラフである。
【００７２】
同図に示すように、ガス組成が一定であれば、Ｂ設定値（エネルギー）を高くしていくと、プラズマ発光強度，ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）はそれぞれ高くなっていく。
そして、通常、エネルギーが大きいほど膜の性能が良い。
これらのことから、例えば、Ｂ設定値が２００前後で良質な膜が得られる場合は、基準発光強度を１．７［Ｖ］，ＣＯの基準スペクトル強度を２．３［Ｖ］，Ｏ２の基準スペクトル強度を２．８［Ｖ］などとするとよい。
【００７３】
ただし、プラズマ発光強度やスペクトル強度の測定値は、通常一定範囲内でばらつきがある。このため、基準発光強度や基準スペクトル強度は、一つの値（例えば、１．７［Ｖ］や２．３［Ｖ］など）ではなく、一定の範囲（例えば、１．６［Ｖ］〜１．８［Ｖ］や２．０［Ｖ］〜２．５［Ｖ］など）で設定することもできる。
この場合、下限値は、図１２に示すように、基準値よりも若干低めとすることができる。なお、上限値は、一般的に値が大きいほどよいことから、大きくとることができる。
【００７４】
このように、基準発光強度や基準スペクトル強度を一定の範囲で設定し許容範囲を定めておくことで、プラズマ発光強度やスペクトル強度の測定値がばらつくことに対応できる。つまり、測定値に多少のばらつきがあっても、それらが基準値の示す許容範囲内に収まっていれば、不良膜とは判断しないようにすることができる。
【００７５】
これらのような基準値を設定しておいて、例えば、測定発光強度，ＣＯの測定スペクトル強度，Ｏ２の測定スペクトル強度のうちのいずれか一つ以上がそれぞれ１．７［Ｖ］，２．３［Ｖ］，２．８［Ｖ］を下回るときは、膜質が不良になる可能性が高いものと判断できる。
【００７６】
また、図１０は、保持時間を１秒とした場合において、ＨＭＤＳＯ量を変化させたときの、プラズマ発光強度，ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）の変化をそれぞれ示したグラフである。
同図に示すように、エネルギーが一定であれば、ＨＭＤＳＯ量を多くしていくと、プラズマ発光強度，ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）はそれぞれ低くなっていく（ガスが未燃焼気味になる。）。
【００７７】
そして、エネルギーが一定で、ガス組成が変化すれば、膜の性能は悪くなる。
そこで、プラズマ発光強度が１．７［Ｖ］で良質な膜が得られる場合は、ＨＭＤＳＯ量が２．７［ｓｃｃｍ］であることが望ましいため、例えば、ＣＯの基準スペクトル強度を２．３［Ｖ］，Ｏ２の基準スペクトル強度を２．８［Ｖ］などとすることができる。
なお、基準スペクトル強度は、一つの値ではなく、一定の範囲で設定することもできる。そして、下限値は図１２に示すように基準値より若干低めに設定できる。
基準スペクトル強度を一定の範囲で設定することで、スペクトル強度の測定値がばらつくことに対応できる。この場合、スペクトル強度の測定値が基準スペクトル強度の示す許容範囲内であれば膜質は良いとされ、一方、許容範囲を外れていれば、膜質が不良である（あるいは、膜が無い）と判断することができる。
【００７８】
これらのような基準値を設定しておいて、例えば、ＣＯの測定スペクトル強度又はＯ２の測定スペクトル強度のうちのいずれか一以上がそれぞれ２．３［Ｖ］，２．８［Ｖ］よりもずれているとき（許容範囲外のとき）は、膜質が不良になる可能性が高いものと判断できる。
【００７９】
さらに、図１１は、保持時間を１秒とした場合において、酸素量を変化させたときの、プラズマ発光強度，ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）の変化をそれぞれ示したグラフである。
同図に示すように、エネルギーが一定であれば、酸素ガス量を多くしていくと、プラズマ発光強度はほとんど一定であるものの、ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）はそれぞれ高くなる。
また、エネルギーが一定であれば、酸素ガス量を少なくしていくと、プラズマ発光強度はほとんど一定であるものの、ＣＯのスペクトル強度，Ｏ２のスペクトル強度，（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）はそれぞれ低くなる。
【００８０】
そして、エネルギーが一定で、ガス組成が変化すれば、膜の性能は悪くなる。
そこで、プラズマ発光強度が１．７［Ｖ］で良質な膜が得られる場合は、酸素量が２７［ｓｃｃｍ］であることが望ましいため、例えば、ＣＯの基準スペクトル強度を２．３［Ｖ］，Ｏ２の基準スペクトル強度を２．７［Ｖ］などとすることができる。
【００８１】
なお、スペクトル強度の測定値は、通常ばらつくことから、基準スペクトル強度を一定の範囲で設定することもできる。そして、下限値は図１２に示すように基準値より若干低めに設定できる。
そして、この場合、スペクトル強度の測定値が基準スペクトル強度の示す許容範囲内であれば膜質は良いとされ、一方、許容範囲を外れていれば、膜質が不良である（あるいは、膜が無い）と判断することができる。
【００８２】
これらのような基準値を設定しておいて、例えば、ＣＯの測定スペクトル強度又はＯ２の測定スペクトル強度のうちのいずれか一以上がそれぞれ２．３［Ｖ］，２．７［Ｖ］よりもずれているとき（許容範囲外のとき）は、膜質が不良になる可能性が高いものと判断できる。
【００８３】
なお、図９に示すＢ設定値−電圧（発光強度）の関係グラフにもとづいて設定されたＣＯの基準スペクトル強度と、図１０に示すＨＭＤＳＯ量−電圧（発光強度）の関係グラフにもとづいて設定されたＣＯの基準スペクトル強度と、図１１に示す酸素量−電圧（発光強度）の関係グラフにもとづいて設定されたＣＯの基準スペクトル強度とは、いずれも２．３［Ｖ］である。
このため、Ｂ設定値，ＨＭＤＳＯ量，酸素量のいずれを変化させるかに関係なく、ＣＯの基準スペクトル強度を２．３［Ｖ］としておくことで、ＣＯの測定スペクトル強度と比較して膜質を判断することができる。
【００８４】
また、同様に、図９に示すＢ設定値−電圧（発光強度）の関係グラフにもとづいて設定されたＯ２の基準スペクトル強度と、図１０に示すＨＭＤＳＯ量−電圧（発光強度）の関係グラフにもとづいて設定されたＯ２の基準スペクトル強度と、図１１に示す酸素量−電圧（発光強度）の関係グラフにもとづいて設定されたＯ２の基準スペクトル強度とは、それぞれ２．８［Ｖ］，２．８［Ｖ］，２．７［Ｖ］である。
このため、Ｂ設定値，ＨＭＤＳＯ量，酸素量のいずれを変化させるかに関係なく、Ｏ２の基準スペクトル強度を２．７［Ｖ］〜２．８［Ｖ］の範囲としておくことで、Ｏ２の測定スペクトル強度と比較して膜質を判断することができる。
【００８５】
次に、本実施形態の蒸着膜検査システムにおける動作（蒸着膜検査方法）について、図１３を参照して説明する。
同図は、本実施形態の蒸着膜検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
なお、ここでは、比較・判断手段５５が、第一膜質判断テーブル又は第二膜質判断テーブルを用いて、膜質を判断するものとする。
【００８６】
処理装置５０の記憶手段５４には、予め、基準発光強度，ＣＯの基準スペクトル強度，Ｏ２の基準スペクトル強度，第一膜質判断テーブル，第二膜質判断テーブルがそれぞれ格納されている。
なお、本実施形態において、記憶手段５４が基準スペクトル強度を格納していることを「基準スペクトル強度準備段階」といい、記憶手段５４が基準発光強度を格納していることを「基準発光強度準備段階」という。
また、記憶手段５４は、基準発光強度，ＣＯの基準スペクトル強度，Ｏ２の基準スペクトル強度，第一膜質判断テーブル，第二膜質判断テーブルのすべてを記憶する必要はなく、それらのうち一又は二以上を記憶することもできる。
【００８７】
プラズマ処理室１０の反応チャンバ１２内で、ボトルＢＴの表面への薄膜形成処理が開始されると、反応ガスのプラズマが発生する。
この発生したプラズマの光が、光センサ２０で受光され（ステップ１０）、光信号として光センサケーブル４０によって送られ、アンプ３０で受け取られる。そして、このアンプ３０で増幅された光が処理装置５０へ送られる。
なお、光センサ２０から出力される信号が電気信号である場合、この電気信号は、光センサケーブル４０により処理装置５０（アンプ３０ではない）へ送られる。
【００８８】
処理装置５０の分光手段５１で、光センサケーブル４０からの光信号が受け取られ、分光される（ステップ１１）。
この分光された光（スペクトル）が、検出手段５２で検出され、解析手段５３へ送られる。
なお、光センサ２０から出力される信号が電気信号である場合、この電気信号は、受信手段５７で受信され、解析手段５３へ送られる。
【００８９】
解析手段５３において、検出手段５２からのスペクトルにもとづき、所定の波長におけるスペクトル強度が測定される（解析（スペクトル測定段階）、ステップ１２）。この測定されたスペクトル強度（測定スペクトル強度）は、記憶手段５４へ送られて記憶される。また、測定スペクトル強度は、解析手段５３から比較・判断手段５５へ送られる。
なお、解析手段５３で電気信号が受け取られると、この電気信号にもとづき、プラズマの発光強度が測定される。この測定されたプラズマ発光強度（測定発光強度）は、記憶手段５４へ送られて記憶される。また、測定発光強度は、解析手段５３から比較・判断手段５５へ送られる。
【００９０】
比較・判断手段５５において、測定スペクトル強度が受け取られると、この測定スペクトル強度の波長と同一波長の基準スペクトル強度が記憶手段５４から取り出され、これら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度とが比較される（ステップ１３）。
ここで、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度よりも高い場合は、比較の結果を用いて記憶手段５４に記憶されている第一膜質判断テーブルが参照され、膜質が良好であると判断される（ステップ１４）。
一方、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度よりも低い場合は、第一膜質判断テーブルが参照されて、膜質が不良であると判断される（ステップ１５）。
【００９１】
なお、比較・判断手段５５において、測定発光強度が受け取られたときは、基準発光強度が記憶手段５４から取り出され、これら測定発光強度と基準発光強度とが比較される。
ここで、測定発光強度が基準発光強度よりも高い場合は、記憶手段５４に記憶されている第二膜質判断テーブルが参照されて、膜質が良好であると判断される。
一方、測定発光強度が基準発光強度よりも低い場合は、第二膜質判断テーブルが参照されて、膜質が不良であると判断される。
【００９２】
これら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果，測定発光強度と基準発光強度との比較結果，膜質の判断結果は、記憶手段５４へ送って記憶される。
また、それら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果等は、出力手段５６で、記憶手段５４から取り出され外部出力され得る。
【００９３】
さらに、測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果等は、表示処理手段５９で取り出され、所定の加工が施されて表示手段５８で表示され得る。
なお、本実施形態において、ステップ１３，ステップ１４，ステップ１５の処理を総称して「比較・判断段階」という。
【００９４】
［実施形態２］
次に、本発明の蒸着膜検査システム及び蒸着膜検査方法の実施形態２について、説明する。
本実施形態は、実施形態１と比較して、判断対象が相違する。すなわち、実施形態１では、エネルギーの低下やガス組成の変化に起因した薄膜の有無又は膜質の良否を判断していたのに対し、本実施形態では、エネルギーの低下やガス組成の変化だけでなく、処理用ガス供給部材の状態悪化に起因した薄膜の有無又は膜質の良否をも判断する点で相違する。他の構成要素は実施形態１と同様である。
したがって、本実施形態（図１５）において、実施形態１（図１，図２，図７）と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９５】
蒸着膜検査システム１の処理装置５０は、図２に示すように、分光手段５１と、検出手段５２と、解析手段５３と、記憶手段５４と、比較・判断手段５５と、出力手段５６とを有している。
ここで、記憶手段５４は、第五膜質判断テーブルを記憶する。
第五膜質判断テーブルとは、図１４に示すように、「Ｏ２の測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果」，「処理用ガス供給部材の状態」，「膜質の良否」をそれぞれ対応付けしたテーブルをいう。
【００９６】
この第五膜質判断テーブルにおいて、Ｏ２の測定スペクトル強度が基準スペクトル強度の示す許容範囲内にあるときは、処理用ガス供給部材１３の天面に孔があいており、かつ、膜質は良好であると判断される。
一方、Ｏ２の測定スペクトル強度が基準スペクトル強度の示す許容範囲外にあるときは、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっており、かつ、膜質は不良であると判断される。
この第五膜質判断テーブルは、比較・判断手段５５が、処理用ガス供給部材１３の状態や、検査対象のボトルＢＴに形成された膜の質を判断する際に参照される。
【００９７】
本実施形態においては、Ｏ２の基準スペクトル強度を、一つの値ではなく、一定の範囲（基準範囲、許容範囲）とする。
これは、エネルギーの低下やガス組成の変化に起因して膜質が不良になる場合と、処理用ガス供給部材の状態の劣化に起因して膜質が不良となる場合とで、それぞれＯ２の測定スペクトル強度や測定発光強度の示す値が相違することにもとづく。
【００９８】
エネルギーの低下やガス組成の変化に起因して膜質が不良になる場合、Ｏ２の測定スペクトル強度や測定発光強度は、Ｏ２の基準スペクトル強度や基準発光強度より低い値となる。
つまり、Ｏ２の測定スペクトル強度や測定発光強度が、Ｏ２の基準スペクトル強度や基準発光強度より低い値を示すときは、膜質が不良であると判断できる。
【００９９】
これに対し、処理用ガス供給部材の状態の劣化に起因して膜質が不良となる場合は、測定発光強度は基準発光強度とほぼ同じ値（測定発光強度は一定値）を示すものの、Ｏ２の測定スペクトル強度はＯ２の基準スペクトル強度よりも高い値（Ｏ２の測定スペクトル強度は異常値）を示す。
つまり、測定発光強度が一定で、Ｏ２の測定スペクトル強度が異常値を示すときは、膜質が不良であり、かつ、この不良の原因が処理用ガス供給部材の状態の劣化にあると判断できる。
【０１００】
ここで、測定値が基準値より低いときに膜質が不良であると判断することが基本的な考え方であり、これに加えるかたちで、測定発光強度が一定で、かつＯ２の測定スペクトル強度が異常値を示すときについても膜質が不良であると判断するようにする。
そこで、このような判断を実現するために、Ｏ２の基準スペクトル強度を、一つの値ではなく、一定の範囲（基準範囲、許容範囲）とする。そして、Ｏ２の測定スペクトル強度がＯ２の基準スペクトル強度の示す許容範囲を外れたときは、膜質が不良である（製膜対象物が不合格品である）と判断する。
このようにすれば、エネルギーの低下や組成ガスの変化による薄膜性能の不良だけでなく、処理用ガス供給部材の状態悪化による薄膜性能の不良をも検出可能となり、より明確に膜の状態を判断できる。
【０１０１】
なお、記憶手段５４は、基準となる特性スペクトル強度（基準スペクトル強度）を記憶することから「基準スペクトル強度記憶手段」としての機能を有している。
また、記憶手段５４は、基準となるプラズマ発光強度（基準発光強度）を記憶することから「基準発光強度記憶手段」としての機能を有している。
さらに、本実施形態においては、分光手段５１，検出手段５２，解析手段５３を総称して「スペクトル測定手段」又は「プラズマ発光強度測定手段」という。
【０１０２】
比較・判断手段５５は、図１５に示すように、酸素スペクトル強度比較部５５−４と、処理用ガス供給部材状態判断部５５−５と、膜質等判断部５５−６とを有している。
酸素スペクトル強度比較部５５−４は、記憶手段５４から、Ｏ２の測定スペクトル強度と、Ｏ２の基準スペクトル強度とを取り出して、これらを比較する。そして、この比較の結果を、処理用ガス供給部材状態判断部５５−５及び膜質等判断部５５−６へ送る。また、比較の結果は、記憶手段５４へ送られて記憶される。
【０１０３】
処理用ガス供給部材状態判断部５５−５は、酸素スペクトル強度比較部５５−４からの比較の結果を用いて第五膜質判断テーブルを参照し、処理用ガス供給部材１３の状態を判断する。
膜質等判断部５５−６は、酸素スペクトル強度比較部５５−４からの比較の結果を用いて第五膜質判断テーブルを参照し、膜の有無あるいは膜質を判断する。
これら処理用ガス供給部材状態判断部５５−５や膜質等判断部５５−６で判断された結果は、記憶手段５４へ送られ記憶される。
【０１０４】
なお、本実施形態において、比較・判断手段５５は、Ｏ２の測定スペクトル強度を記憶手段５４から取り出すこととしているが、記憶手段５４から取り出すことに限るものではなく、例えば、解析手段５３から受け取ることもできる。
比較・判断手段５５が解析手段５３からＯ２の測定スペクトル強度を受け取る場合としては、光センサ２０での受光と並行して（ボトルＢＴ表面に膜を蒸着中にオンラインで）、この光のスペクトルの解析結果から膜質を判断する場合が挙げられる。
一方、比較・判断手段５５が記憶手段５４からＯ２の測定スペクトル強度を取り出す場合としては、ボトルＢＴ表面への薄膜形成が終了した後に、記憶手段５４に記憶されている測定スペクトル強度を用いて膜質を判断する場合が挙げられる。
【０１０５】
次に、比較・判断手段における処理用ガス供給部材の状態判断について、説明する。
比較・判断手段５５は、Ｏ２のスペクトル強度にもとづいて、処理用ガス供給部材１３の状態を判断する。
この判断の根拠となるデータを、図１６に示す。
【０１０６】
同図は、「旧・処理用ガス供給部材（天面詰まり）（状態Ａ）」，「旧・処理用ガス供給部材（天面孔有り）（状態Ｂ）」，「新・処理用ガス供給部材（天面孔有り）（状態Ｃ）」における「プラズマ発光強度」，「ＣＯのスペクトル強度」，「Ｏ２のスペクトル強度」，「（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）」をそれぞれ示すグラフである。
このグラフは、マイクロ波出力設定２００目盛で行った測定結果である。
【０１０７】
なお、処理用ガス供給部材１３は、プラズマ処理室１０の反応チャンバ１２内に設けられており、ボトルＢＴの内部にガスを供給するためのノズルである。この処理用ガス供給部材１３の下方には焼結体が用いられており、直径１０μｍ〜２０μｍ程度の孔が複数あいている。
この焼結体の孔や処理用ガス供給部材１３の天面からは、真空に引かれてガスが出ている。それら焼結体の孔や天面は、目詰まりを起こすことがある。
例えば、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まると、ここからガスが供給されなくなるため、ボトルＢＴには厚さの不均一な膜が形成されてしまうことになる。
【０１０８】
図１５に示すように、「プラズマ発光強度」と「ＣＯのスペクトル強度」については、状態Ａ，状態Ｂ，状態Ｃのいずれにおいても、電圧（発光強度）が１．０［Ｖ］前後の値を示している。
これに対し、「Ｏ２のスペクトル強度」と「（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）」については、状態Ｂと状態Ｃで電圧が１．２［Ｖ］と１．３［Ｖ］との間に収まるものの、状態Ａでは、電圧が１．４［Ｖ］を超過している。
【０１０９】
これらのことから、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっている場合は、Ｏ２の分光強度が通常の場合（天面が詰まっていない場合）よりも高くなる傾向にあることがわかる。
したがって、「Ｏ２のスペクトル強度」又は「（Ｏ２のスペクトル強度）／（ＣＯのスペクトル強度）」を測定し、この測定結果が所定値（例えば、１．４［Ｖ］）を超過しているときは、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっているものと判断できる。
【０１１０】
さらに、本実施形態においては、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっているか否かを判断できるとともに、ボトルＢＴ表面に形成された膜の性能についても判断できる。
ボトルＢＴ表面に形成された膜の性能判断について、図１７を参照して説明する。
同図は、処理用ガス供給部材１３の状態と蒸着膜の性能（モコン）との関係を示す図表である。なお、モコンとは、ボトルＢＴの酸素透過量の逆数を示す値であり、膜無しのボトルＢＴにおける酸素透過量を基準とした比［倍］で表される。
【０１１１】
同図に示すように、処理用ガス供給部材１３の状態が「旧・処理用ガス供給部材（天面詰まり）（状態Ａ）」の場合、モコンは２．２倍であった。また、「旧・処理用ガス供給部材（天面孔有り）（状態Ｂ）」の場合、モコンは１９．７倍、「新・処理用ガス供給部材（天面孔有り）（状態Ｃ）」の場合、１７７倍であった。
これらのように、モコンは、状態Ａで最も少なく、状態Ｃで最も多いことがわかった。
このことから、酸素透過量は、状態Ａで非常に多く、状態Ｃで非常に少ないことかわかる。このため、状態Ａで形成された膜は不良膜であり、状態Ｃで形成された膜は膜質が良好であるといえる。
【０１１２】
また、状態Ａで形成された膜は、状態Ｂや状態Ｃで形成された膜に比べて、ボトルＢＴ表面における膜厚にばらつきが見られる。
このボトルＢＴ表面における膜厚の分布を、図１８に示す。
同図は、ボトルＢＴの表面に形成された膜の厚さを高さ方向に測定したときの測定結果を示すグラフである。
【０１１３】
同図に示すように、状態Ｂや状態Ｃで形成された膜は、１５［ｎｍ］前後でほぼ均等にボトルＢＴ全体にわたって形成されている。膜厚が１５［ｎｍ］程度あれば、所望の性能を備えた膜が形成されているといえる。このため、状態Ｂや状態Ｃで形成された膜は、性能が高いと判断できる。
これに対し、状態Ａで形成された膜は、ボトル高さ７０［ｍｍ］以下のところでは、膜厚が１５［ｎｍ］に達しておらず、一方、ボトル高さ９０［ｍｍ］以上のところでは、膜厚が１８［ｎｍ］を超えている。つまり、一本のボトルＢＴにおいて、最大約１５［ｎｍ］もの膜厚の差が見られる。このため、状態Ａで形成された膜は、性能が低いと判断できる。
【０１１４】
ここまで説明したように、酸素のスペクトル強度を測定し、この測定値が所定値と異なる場合には、処理用ガス供給部材１３の状態が悪く、かつ、膜質の性能が悪いものと判断できる。
つまり、図１６に示すように、Ｏ２の測定スペクトル強度が、例えば、１．２［Ｖ］から１．３［Ｖ］までの範囲を超えている場合は、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっていると判断でき、さらに、図１７に示すように、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっているときは、製膜されていてもモコンが低く酸素透過量が多いことから、膜質が不良であると判断できる。
【０１１５】
次に、本実施形態の蒸着膜検査システムにおける動作（蒸着膜検査方法）について、図１９を参照して説明する。
同図は、本実施形態の蒸着膜検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
処理装置５０の記憶手段５４には、予め、Ｏ２の基準スペクトル強度，第五膜質判断テーブルがそれぞれ格納されている（基準スペクトル強度の格納について「基準スペクトル強度準備段階」、基準発光強度の格納について「基準発光強度準備段階」）。
【０１１６】
プラズマ処理室１０の反応チャンバ１２内で、ボトルＢＴの表面への薄膜形成が開始された後、反応ガスのプラズマが発生すると、この発生したプラズマの光が、光センサ２０で受光され（ステップ２０）、アンプ３０で増幅されて処理装置５０へ送られる。
【０１１７】
処理装置５０の分光手段５１で、アンプ３０からの光が受け取られ、分光される（ステップ２１）。そして、この分光された光（スペクトル）が、検出手段５２で検出され、解析手段５３へ送られる。
解析手段５３において、検出手段５２からのスペクトルにもとづき、Ｏ２の波長（７７７ｎｍ）におけるスペクトル強度が測定される（解析（スペクトル測定段階）、ステップ２２）。この測定されたスペクトル強度（測定スペクトル強度）は、記憶手段５４へ送られて記憶される。また、測定スペクトル強度は、解析手段５３から比較・判断手段５５へ送られる。
【０１１８】
比較・判断手段５５において、測定スペクトル強度が受け取られると、Ｏ２の基準スペクトル強度が記憶手段５４から取り出され、これら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度とが比較される（ステップ２３）。そして、この比較の結果を用いて記憶手段５４に記憶されている第五膜質判断テーブルが参照される。
ここで、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度の示す許容範囲内にある場合は、処理用ガス供給部材１３の天面に孔があいており、かつ、膜質が良好であると判断される（ステップ２４、ステップ２５）。
一方、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度の示す許容範囲外にある場合は、処理用ガス供給部材１３の天面が詰まっており、かつ、膜質が不良であると判断される（ステップ２６、ステップ２７）。
【０１１９】
これら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果，処理用ガス供給部材１３の状態の判断結果，膜質の判断結果は、記憶手段５４へ送って記憶される。
また、それら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果等は、出力手段５６で、記憶手段５４から取り出され外部出力され得る。
さらに、測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果等は、表示処理手段５９で取り出され、所定の加工が施されて表示手段５８で表示され得る。
なお、本実施形態において、ステップ２３，ステップ２４，ステップ２５，ステップ２６，ステップ２７の処理を総称して「比較・判断段階」という。
【０１２０】
［実施形態３］
次に、本発明の蒸着膜検査システム及び蒸着膜検査方法の実施形態３について、説明する。
本実施形態は、実施形態１と比較して、比較対象が相違する。すなわち、実施形態１では、測定スペクトル強度と基準スペクトル強度、あるいは、測定発光強度と基準発光強度とを比較していたのに対し、本実施形態では、立ち上がり状態から高出力状態への移行時における酸素の測定スペクトル強度と基準スペクトル強度とを比較する点で相違する。他の構成要素は実施形態１と同様である。
したがって、本実施形態（図２１）において、実施形態１（図１，図２，図７）と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１２１】
蒸着膜検査システム１の処理装置５０は、図２に示すように、分光手段５１と、検出手段５２と、解析手段５３と、記憶手段５４と、比較・判断手段５５と、出力手段５６とを有している。
ここで、記憶手段５４は、第六膜質判断テーブルを記憶する。
第六膜質判断テーブルとは、図２０に示すように、「立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近におけるＯ２（酸素）の測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果」と「膜質の良否」とを対応付けしたテーブルをいう。
【０１２２】
この第六薄膜判断テーブルにおいて、「立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近におけるＯ２（酸素）の測定スペクトル強度」が「基準スペクトル強度」と比較して、高い値を示しているか、あるいは、近い値（許容範囲内の値）を示しているときは、膜質は良好であると判断する。
一方、「立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近におけるＯ２（酸素）の測定スペクトル強度」が「基準スペクトル強度」と比較して、許容範囲以上に低い値を示しているときは、膜質は不良であると判断する。
この第六膜質判断テーブルは、比較・判断手段５５が、検査対象のボトルＢＴに形成された膜の性能を判断する際に参照される。
【０１２３】
また、記憶手段５４は、Ｏ２の基準スペクトル強度を記憶する。
このＯ２の基準スペクトル強度は、立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近において一又は二以上設定されており、蒸着時間と関連付けて記憶されている。
具体的には、例えば、２．０［ｓｅｃ］におけるＯ２の基準スペクトル強度を１．２５［Ｖ］、２．５［ｓｅｃ］において１．２７［Ｖ］、３．０［ｓｅｃ］において１．２８［Ｖ］、３．５［ｓｅｃ］において１．２９［Ｖ］などとすることができる。
【０１２４】
なお、記憶手段５４は、基準となる特性スペクトル強度（基準スペクトル強度）を記憶することから「基準スペクトル強度記憶手段」としての機能を有している。
また、記憶手段５４は、基準となるプラズマ発光強度（基準発光強度）を記憶することから「基準発光強度記憶手段」としての機能を有している。
さらに、本実施形態においては、分光手段５１，検出手段５２，解析手段５３を総称して「スペクトル測定手段」又は「プラズマ発光強度測定手段」という。
【０１２５】
比較・判断手段５５は、図２１に示すように、酸素スペクトル強度比較部５５−７と、膜質等判断部５５−８とを有している。
酸素スペクトル強度比較部５５−７は、記憶手段５４から、Ｏ２の測定スペクトル強度（立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近における一又は二以上のＯ２の測定スペクトル強度）と、Ｏ２の基準スペクトル強度（立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近における一又は二以上のＯ２の基準スペクトル強度）とを取り出して、これらを対応する時刻ごとに比較する。そして、この比較の結果を膜質等判断部５５−８へ送る。また、比較の結果は、記憶手段５４へ送られて記憶される。
【０１２６】
なお、記憶手段５４から取り出される測定スペクトル強度の数は、一つであってもよく、また、複数であってもよい。
そして、酸素スペクトル強度比較部５５−７は、測定スペクトル強度が測定された時刻に対応する時刻の基準スペクトル強度を記憶手段５４から取り出して比較する。
【０１２７】
膜質等判断部５５−８は、酸素スペクトル強度比較部５５−７からの比較の結果を用いて第六膜質判断テーブルを参照し、膜の有無あるいは膜質を判断する。
この膜質等判断部５５−８で判断された結果は、記憶手段５４へ送られ記憶される。
【０１２８】
なお、本実施形態において、比較・判断手段５５は、Ｏ２の測定スペクトル強度を記憶手段５４から取り出すこととしているが、記憶手段５４から取り出すことに限るものではなく、例えば、解析手段５３から受け取ることもできる。
比較・判断手段５５が解析手段５３からＯ２の測定スペクトル強度を受け取る場合としては、光センサ２０での受光と並行して（ボトルＢＴ表面に膜を蒸着中にオンラインで）、この光のスペクトルの解析結果から膜質を判断する場合が挙げられる。
一方、比較・判断手段５５が記憶手段５４からＯ２の測定スペクトル強度を取り出す場合としては、ボトルＢＴ表面への薄膜形成が終了した後に、記憶手段５４に記憶されている測定スペクトル強度を用いて膜質を判断する場合が挙げられる。
【０１２９】
次に、比較・判断手段における膜質の判断について、説明する。
比較・判断手段５５は、立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近におけるＯ２のスペクトル強度にもとづいて、膜質を判断する。
この判断の根拠となるデータを、図２２に示す。
【０１３０】
同図は、製膜時間［ｓｅｃ］に対する酸素のスペクトル強度［Ｖ］の変化を示すグラフである。
同図中、サンプル１は、図２３に示すように、モコンが８．７倍（酸素透過量が１／８．７）である不良膜が形成された製膜対象物（ボトルＢＴ）である。
これに対し、サンプル２は、図２３に示すように、モコンが１１２．５倍（酸素透過量が１／１１２．５）である良質な膜が形成された製膜対象物（ボトルＢＴ）である。
【０１３１】
これらサンプル１とサンプル２とを比較すると、サンプル１のスペクトル強度が、サンプル２のスペクトル強度に比べて全体に低い値になっている。
このため、サンプル２のスペクトル強度を基準スペクトル強度として設定しておけば、この基準スペクトル強度よりも低い値を示すスペクトル強度が測定された場合は、その膜は不良である可能性が高いものと判断できる。
【０１３２】
このように立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近におけるＯ２のスペクトル強度を測定することで、膜質を知ることができるが、たとえ膜質に差が生じていたとしても、膜が形成されていないとは限らない。
図２４に示すように、サンプル１の表面に形成された膜の厚さと、サンプル２の表面に形成された膜の厚さとを比較すると、サンプルのどの高さにおいても、ほとんど同じ膜厚を示している。
【０１３３】
同図からは、次の二つのことがわかる。
一つは、胴部全体にほとんど均一な厚さで膜が形成されていても、その膜質が良好であるとは限らないということである。
他の一つは、ほとんど均一な厚さの膜が胴部全体に形成された二つのボトルＢＴがあった場合に、それらの膜厚に差がほとんど無かったからといって、膜質にも差がないとはいえないということである。
このため、膜厚測定方法により膜厚だけを測定しても、それによって膜質を知ることはできないということがわかる。
【０１３４】
なお、図２２においては、不良な膜質が積層されたサンプル１と、良好な膜質が積層されたサンプル２のそれぞれの酸素のスペクトル強度を比較したものであるが、例えば、サンプル１とサンプル２とのＣＯのスペクトル強度やプラズマ発光強度を比較することも可能ではある。
【０１３５】
各サンプルのＣＯのスペクトル強度の比較を図２５に示す。
同図に示すように、サンプル１のＣＯのスペクトル強度とサンプル２のＣＯのスペクトル強度とを比較すると、顕著な差は見られない。つまり、性能の異なる膜が形成されたとしても、その製膜中のＣＯのスペクトル強度に差は生じないことになる。
【０１３６】
また、各サンプルの発光強度の比較を図２６に示す。
同図に示すように、サンプル１の発光強度とサンプル２の発光強度とを比較すると、顕著な差は見られない。つまり、性能の異なる膜が形成されたとしても、その製膜中の発光強度に差は生じないことになる。
これらのように、各サンプルのＣＯのスペクトル強度や発光強度を比較しても顕著な差が見られないのに対し、Ｏ２のスペクトル強度は、各サンプルで顕著な差が見られる。
このため、特に酸素のスペクトル強度を測定して基準スペクトル強度と比較することで、膜質を確実に知ることができる。
【０１３７】
次に、本実施形態の蒸着膜検査システムにおける動作（蒸着膜検査方法）について、図２７を参照して説明する。
同図は、本実施形態の蒸着膜検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
処理装置５０の記憶手段５４には、予め、Ｏ２の基準スペクトル強度，第六膜質判断テーブルがそれぞれ格納されている（基準スペクトル強度の格納について「基準スペクトル強度準備段階」、基準発光強度の格納について「基準発光強度準備段階」）。
【０１３８】
プラズマ処理室１０の反応チャンバ１２内で、ボトルＢＴの表面への薄膜形成が開始された後、反応ガスのプラズマが発生すると、この発生したプラズマの光が、光センサ２０で受光され（ステップ３０）、アンプ３０で増幅されて処理装置５０へ送られる。
【０１３９】
処理装置５０の分光手段５１で、アンプ３０からの光が受け取られ、分光される（ステップ３１）。そして、この分光された光（スペクトル）が、検出手段５２で検出され、解析手段５３へ送られる。
解析手段５３において、検出手段５２からのスペクトルにもとづき、Ｏ２の波長（７７７ｎｍ）におけるスペクトル強度が測定される（解析（スペクトル測定段階）、ステップ３２）。この測定されたスペクトル強度（測定スペクトル強度）は、記憶手段５４へ送られて記憶される。また、測定スペクトル強度は、解析手段５３から比較・判断手段５５へ送られる。
【０１４０】
比較・判断手段５５において、測定スペクトル強度が受け取られると、Ｏ２の基準スペクトル強度が記憶手段５４から取り出され、これら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度とが比較される（ステップ３３）。
この比較の結果を用いて記憶手段５４に記憶されている第六膜質判断テーブルが参照される。
【０１４１】
参照の結果、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度に近い値である場合は、膜質が良好であると判断される（ステップ３４）。
一方、測定スペクトル強度が基準スペクトル強度よりも非常に低い場合（基準スペクトル強度の示す許容範囲から外れていて低い場合）は、膜質が不良であると判断される（ステップ３５）。
【０１４２】
これら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果，処理用ガス供給部材１３の状態の判断結果，膜質の判断結果は、記憶手段５４へ送って記憶される。
そして、立ち上がり状態から高出力状態への移行時付近において、一又は二以上のスペクトル強度が測定され、測定スペクトル強度と基準スペクトル強度（測定スペクトル強度の測定時刻に対応する時刻の基準スペクトル強度）とが、測定スペクトル強度が取得されるごとに比較され、膜の有無又は膜質が判断される。
【０１４３】
また、それら測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果等は、出力手段５６で、記憶手段５４から取り出され外部出力され得る。
さらに、測定スペクトル強度と基準スペクトル強度との比較結果等は、表示処理手段５９で取り出され、所定の加工が施されて表示手段５８で表示され得る。
なお、本実施形態において、ステップ３３，ステップ３４，ステップ３５の処理を総称して「比較・判断段階」という。
【０１４４】
以上、本発明の蒸着膜検査システム及び蒸着膜検査方法の好ましい実施形態について説明したが、本発明に係る蒸着膜検査システム及び蒸着膜検査方法は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した各実施形態では、基準スペクトル強度や基準発光強度を「２．８［Ｖ］」などのように特定の一つの値で示したが、特定の一つの値に限るものではなく、「２．０［Ｖ］〜２．８［Ｖ］」のように一定の範囲（許容範囲）で示すこともできる。そして、基準スペクトル強度あるいは基準発光強度を一定の範囲で示した場合、測定スペクトル強度あるいは測定発光強度がその範囲内に含まれる値か否かで、膜の有無あるいは膜質を判断できる。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
本発明は、プラズマＣＶＤ法により酸化膜が蒸着処理される場合に、その製膜の性能を、蒸着処理中に知ることができるため、プラズマＣＶＤ法が用いられる分野での利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の実施形態にかかる蒸着膜検査システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる蒸着膜検査システムの処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第一膜質判断テーブルを示す図である。
【図４】第二膜質判断テーブルを示す図である。
【図５】第三膜質判断テーブルを示す図である。
【図６】第四膜質判断テーブルを示す図である。
【図７】本発明の実施形態１にかかる蒸着膜検査システムの比較・判断手段の構成を示すブロック図である。
【図８】プラズマ処理室の反応チャンバ内でプラズマから発する特性スペクトルの強度を示すグラフである。
【図９】Ｂ設定値を変化させた場合の各光強度の変化を示すグラフである。
【図１０】ＨＭＤＳＯ量を変化させた場合の各光強度の変化を示すグラフである。
【図１１】酸素量を変化させた場合の各光強度の変化を示すグラフである。
【図１２】基準範囲（上限値及び下限値）の設定の仕方を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態１にかかる蒸着膜検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】第五膜質判断テーブルを示す図である。
【図１５】本発明の実施形態２にかかる蒸着膜検査システムの処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】処理用ガス供給部材の各状態におけるスペクトル強度を示すグラフである。
【図１７】処理用ガス供給部材の状態と酸素透過特性（モコン）との関係を示す図である。
【図１８】処理用ガス供給部材の各状態で形成された膜の厚さの高さ方向の分布を示すグラフである。
【図１９】本発明の実施形態２にかかる蒸着膜検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】第六膜質判断テーブルを示す図である。
【図２１】本発明の実施形態３にかかる蒸着膜検査システムの処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２２】良質膜の形成されたサンプルと不良膜の形成されたサンプルの各Ｏ２スペクトル強度を示すグラフである。
【図２３】各サンプルと酸素透過特性（モコン）との関係を示す図である。
【図２４】良質膜の形成されたサンプルと不良膜の形成されたサンプルの各膜厚を示すグラフである。
【図２５】良質膜の形成されたサンプルと不良膜の形成されたサンプルの各ＣＯスペクトル強度を示すグラフである。
【図２６】良質膜の形成されたサンプルと不良膜の形成されたサンプルの各発光強度を示すグラフである。
【図２７】本発明の実施形態３にかかる蒸着膜検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４７】
１  蒸着膜検査システム
１０  プラズマ処理室
１１  基台
１２  反応チャンバ
１３  処理用ガス供給部材
２０  光センサ
３０  アンプ
４０  光センサケーブル
５０  処理装置
５１  分光手段
５２  検出手段
５３  解析手段
５４  記憶手段
５５  比較・判断手段
５５−１  スペクトル強度比較部
５５−２  発光強度比較部
５５−３  膜質等判断部
５５−４  酸素スペクトル強度比較部
５５−５  処理用ガス供給部材状態判断部
５５−６  膜質等判断部
５５−７  酸素スペクトル強度比較部
５５−８  膜質等判断部
５６  出力手段
５７  受信手段
５８  表示手段
５９  表示処理手段
ＢＴ  ボトル（製膜対象物）
【図１】
2005083835.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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