隨著經濟的發(fā)展和社會生活水平的提高，真空鍍膜技術在越來越多的領域使用，如何監(jiān)控淀積的膜厚，目前采用石英晶體振蕩監(jiān)控法和光學膜厚監(jiān)控法，我司金洛多年來致力于石英晶體振蕩器監(jiān)控法的核心部件晶振片研究、生產，并總結了一些經驗與同仁共同控討。
1.原理

　　石英晶體法監(jiān)控膜厚，主要是利用了石英晶體的壓電效應和質量負荷效應。當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相應的變化。

　　顯然晶體的基頻越高,控制的靈敏度也越高,但基頻過高時,晶體片會做得很薄,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,其振動頻率對質量的變化極其靈敏,但卻不敏感于溫度的變化,具有精度高、靈敏度好等獨特的優(yōu)勢,非常適合于真空薄膜淀積中的膜厚監(jiān)控.
2.產品品種

　　現在市場上常用的有兩種頻點,標稱頻率分別為5.000MHz、6.000MHz,這兩種規(guī)格我司早已批量生產,規(guī)格如下表:

 標稱頻率

根據膜厚控制儀的探頭設計不同，采用不同的電極形狀如：

單錨雙錨全雙錨
3.電極材料

　　晶振片的電極對膜厚監(jiān)控至關重要,目前市場上提供三種標準電極材料: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品.

　　金:是最廣泛使用的傳統材料,它具有低接觸電阻,高化學溫定性,易于沉積.適合于

　　鍍低應力膜料,如鍍Al、Au、Ag、Cu等。

　　銀:適合于鍍高應力膜料,如Ni、Cr、Mo、Zr、Ni-Cr、Ti、不銹鋼等。

　　銀鋁合金:適合于鍍介質光學膜,MgF2、SiO2、Al2O3、TiO2等膜料。

　　為了提高晶振片的穩(wěn)定性,增加電極膜與石英晶片的附著強度,我司根據經驗總結在鍍電極材料之前,先鍍一層鎘(Cr)效果更好.

　　最近我司又研制出金銀合金電極膜代替鍍金電極膜,驗證結果在使用性能不變的情況下比金電極膜使用壽命更長。

4.使用過程注意事項

　　4.1、新的晶振片使用之前應在分析純中浸泡約1分鐘，然后用塑料鑷子夾取并用無塵紙或潔凈的綢布將分析純擦拭干凈，同時用蘸有酒精的無塵紙或綢布將晶振座擦拭干凈，組裝晶振片之前用吹氣球將晶振片、石英晶振座及探頭的接觸彈簧上可能殘留的灰塵吹掉，任何晶體和夾具之間的顆?；蚧覍訉⒂绊戨娮咏佑|，而且會產生應力點，從而改變晶體振動的模式，晶振片裝好后再一次用吹氣球吹晶振片的表面，去除散落的灰塵。

　　4.2、更換安裝晶振片時用攝子挾住晶振片的邊緣，不要用手指接觸晶振片中心，避免留下油漬，否則會降低晶振片的振動能力。

　　4.3、晶振座經過多次鍍膜后其表面會沉積較厚的膜,如果不將其除去,由于離子轟擊產生的反濺射會影響晶振片的測試精度.可以先用噴砂或用打砂紙方法將膜層除去,之后用酒精浸泡5分鐘左右,用超聲波超聲清洗一下,效果會更好,最后再將其放入110℃烤箱中烘烤15分鐘,即可使用。

　　4.4、在淀積過程中，基頻頻率最大下降量允許2～3%，約幾百KHz。若下降太多，振蕩器不能穩(wěn)定工作，產生跳頻現象，如果此時繼續(xù)淀積膜層，就會出現停振。故晶振片上膜層鍍到一定厚度以后，就應該更換新的晶振片。

　　4.5、蒸發(fā)速率出現明顯異常時必須更換晶振片。

　　4.6、晶振片的表面明顯出現膜脫落或起皮的現象也需更換。

　　4.7、保持足夠的冷卻水使晶振頭溫度在20～50度范圍效果更佳。
5.晶振片的再利用

　　5.1、銀或銀鋁合金溶于各種酸，不適合再處理利用，必需徹底除去晶振片上的膜層和電極，重新寄回我司鍍上電極。

　　5.2、金不溶于硫酸，用戶可以自已進行處理，去掉晶振片上膜層，清洗干凈再利用，但重復利用次數不易太多，否則質量穩(wěn)定性降低影響使用。