Release date:2019-12-27
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)生活水平的提高,真空鍍膜技術(shù)在越來越多的領(lǐng)域使用,如何監(jiān)控淀積的膜厚,目前采用石英晶振監(jiān)控法和光學(xué)膜厚監(jiān)控法,經(jīng)多年來致力于石英晶體振蕩監(jiān)控法的核心部件晶振片研究、生產(chǎn),并總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)與同仁共同控討。
原理
石英晶振法監(jiān)控膜厚,主要是利用了石英晶體的壓電效應(yīng)和質(zhì)量負(fù)荷效應(yīng)。當(dāng)晶振片上鍍了某種膜層,使晶振片的厚度增加,則晶振片的固有頻率會(huì)相應(yīng)的變化。
顯然晶體的基頻越高,控制的靈敏度也越髙,但基頻過髙時(shí),晶體片會(huì)儆得很薄,很薄的晶體片易碎,一般選用AT切型頻率5~10MHz。采用AT切晶體片,其振動(dòng)頻率對(duì)質(zhì)量的變化極其靈敏,但卻不敏感于溫度的變化,具有精度高、靈敏度好等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),非常適合于真空薄膜淀積中的膜厚監(jiān)控。
電極材料
晶振片的電極對(duì)膜厚監(jiān)控至關(guān)重要,目前市場(chǎng)上提供三種標(biāo)準(zhǔn)電極材料:金、銀和合金用戶所鍍的材料不同,需選用不同的電極材料產(chǎn)品。
金:是最廣泛使用的傳統(tǒng)材料,它具有低接觸電阻,高化學(xué)溫定性,易于沉積。適合于鍍低應(yīng)力膜料,如鍍Al、Au、Ag、Cu等。
銀:適合于鍍高應(yīng)力膜料,如Ni、Cr、Mo、Zr、Ni-Cr、Ti、不銹鋼等。
銀鋁合金:適合于鍍介質(zhì)光學(xué)膜,MgF2、Si02、Al203、TiO2等膜料。
為了提高石英晶振的穩(wěn)定性,增加電極膜與石英晶片的附著強(qiáng)度,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)在鍍電極(Cr)效果更好。
又硏制出金銀合金電極膜代替鍍金電極膜,驗(yàn)證結(jié)果在使用性能不變的情況下比金電極膜使用壽命更長。