SK-3型石英晶体振荡膜厚监控仪

石英晶体振荡膜厚监控仪是真空镀膜时对薄膜厚度增长进行动态监控的仪器。它可配备在真空电阻蒸发源以及电子束蒸发源的镀膜机上,用来监控金属膜、半导体膜和介质膜的厚度变化。该仪器采用荧光数码管显示频率变化结果,字迹清晰,读数方便。石英晶体具有压电效应,它的固有振荡频率取决于晶体切割类型和晶体的质量(包括晶     

石英晶片镀膜频率监控技术研究

石英晶片镀膜是石英晶体谐振器生产中的重要工序之一,通过控制镀膜厚度使石英晶片谐振频率达到目标值.传统的镀膜采用时间控制方法,膜层厚度取决于镀源材料蒸发速率和镀膜时间,用该方法石英晶片谐振频率的控制精度较低.为提高石英晶片的镀膜精度,提出了基于晶体微量天平原理的晶片镀膜过程频率监控方案.重点探讨了镀膜过程中石英晶片和标晶谐振频率变化与镀膜厚度之问的关系,并通过实验给出石英晶片和标晶表面膜层沉积质量的比率关系.设计了监控晶片谐振频率的振荡器电路.实验证明,将研究的石英晶片镀膜监控技术应用于生产实际,可以显著提高镀膜后的石英晶片谐振频率的控制精度,具有较高的实际应用价值.     

工作在放电环境中的石英晶体膜厚监控仪

石英晶体胰厚监控仪已广泛应用于蒸发镀膜,离子刻蚀厚度的精细控制和真空系统污染监测等方面.但一般的石英晶体膜厚监控仪使用的蒸发型探头却不能在溅射系统放电区中正常工作.实践表明,在溅射系统中,由阴极靶发射的二次电子碰撞测量晶体而引起的热应力是导致石英晶体膜厚监控仪测量失效的主要原因.为此,对测量探头做了改造,设计了一种带偏转磁场的溅射型测量探头,使石英晶体膜厚监控仪能在平面直流磁控溅射镀膜系统中稳定地作原位置膜厚监控.为了对测量计算公式进行修正,用实验确定了修正因子.     

药品包衣厚度测量系统晶振频率分析及实验研究

为提高药品包衣效果和包衣质量,针对包衣厚度在线监测问题,提出基于石英晶体谐振原理的包衣厚度测量方法。利用石英晶体的压电效应原理分析石英晶体谐振片厚度剪切振动的谐振频率与包衣厚度之间的函数关系,使用等效密度法建立有限元模型并分析石英晶体谐振器在不同膜厚情况下的模态和谐振频率,理论和有限元分析结果均表明晶片的谐振频率随薄膜厚度的增加而降低,且呈近似的线性关系,检测灵敏度约为12 k Hz/μm。使用石英晶体微天平系统进行包衣厚度的测量实验,实测厚度和分析结果具有很好的一致性。研究结果表明基于石英晶体谐振的膜厚测量法可以应用于制药包衣厚度的实时测量。     

石英晶体测厚公式辨析

较系统的对目前应用的石英晶体测厚的三个公式进行了明晰的物理分析和比较.指出了它们之间的内在联系、相对误差、准确性,以及在多次沉积和微量沉积中的应用条件.从而得出有关设计.分析、挑选和应用石英晶体膜厚监控仪的有用结论.采用模拟电路的第一代石英晶体膜厚仪控制精度不高.但把使用(3)式作为三代石英晶体膜厚仪的标志是不科学的.(1)、(2)、(3)各式.都有它的运用条件.不可不加限制地乱用。最好的办法是由用户根据使用情况自主选择.以便在保证计算精度的前提下使运算尽量简单.仪器成本尽量低廉.     

ZZSX—600光学镀膜机

ZZSX—600光学镀膜机是北京仪器厂最新研制的用于光学镀膜批量生产的先进机型。该机配有大功率e型电子枪和电阻蒸发源,可蒸镀各种高低熔点的金属及化合物材料。设备带有光学膜厚控制仪和石英晶体膜厚速率监控仪,可精确地控制膜层的光学厚度或几何厚     

SK-1A型膜厚控制仪试制小结

一、用途及使用要求 SK-1A型膜厚控制仪,是真空镀膜设备在蒸镀过程中对薄膜厚度进行监控的仪器,对于蒸镀金属、半导体或介质薄膜,只要知道被蒸材料的密度都可以进行监控,电阻蒸发或电子束蒸发设备均可适用。目前主要用在电学镀膜范围。 本仪器是利用晶体探头振荡频率随淀积在晶体上的薄膜厚度变化的关系来进行监控的,频率变化用数字显示,读数较精确,还附有一数字钟,可作一般钟表计时用。 使用本仪器要求无强烈机械振动和无强高频电磁场干扰的工作环境。探头晶体工作温度一般不要超过80℃,否则会增加控制误差,甚至不能工作。供电～220V±10…     

SF-3型分子污染监测器召开成果签定会

兰州物理所在有关单位的配合下,最近研制成功了 SF-3型分子污染监测器。该仪器是运用石英晶体微量天平技术研制的国内第一台星载分子污染监测器。研制者吸取了七十年代的新技术,加以合理设计,细致调试,使仪器具有重量轻、功耗省、频漂小,运用温度低、温区宽,抗振性好等特点。已应用于监测大型高真空系统的污染状况。这项技术成     

石英晶体微量天平问答

1.特点是什么?石英晶体微量天平是专门用来现场监测沉积或刻蚀的质量厚度的一种极为灵敏的仪器,一般在真空条件上使用。与一般真空天平相比,较为简单、方便而不娇脆,但不能用于膜厚的事后检测,也不能检测搁置上去的微小质量,虽然极为灵敏,但精确度并不高。     

石英晶体膜厚监控仪的探测特性分析

本文介绍了压电石英晶体谐振器测量沉积膜厚度及速率的工作原理。根据石英晶体和沉积膜的切变模型弹性声阻抗理论,严格推导出了沉积一种材料膜时组合系统的谐振频率变化与沉积层材料声阻抗之间的最正确的理论关系式,并且进而导出了沉积多种材料膜系时的非常有用的正确关系式。这些关系式为认识和使用石英谐振器粘确监测沉积膜提供了科学依据。     

关于真空激光减薄薄膜技术的研究

本文提出了一种新颖的可精确、快速、清洁的减薄薄膜的技术--真空激光减薄技术.即指利用激光器发出的脉冲激光束聚焦成直径很小的光斑,调节到适当的能量密度,对真空环境中的薄膜层进行高速扫描,从而减薄膜层.实验中,将此种技术对石英晶片表面膜层进行减薄.根据石英晶振谐振频率与其表面膜层厚度之间的反比关系,来间接测量激光对于石英晶振的膜厚减薄量.实验证实了真空激光减薄方法的可行性.膜层减薄厚度最小可达15.9 A,对应频率改变量为12 Hz,亦即频率改变量可达2 ppm以下.减薄速率可达到每秒1～2个石英晶振片.     

双光束镀膜系统中的信号优化处理研究

为提高光电极值法膜厚监控质量,对微弱光电探测信号设计一套优化的电路处理和数字处理系统。基于双光束镀膜监控思想,提出三级模拟放大电路、双锁相对称放大电路、综合抗干扰技术、数字除法、防脉冲干扰数字滤波、数码显示线性化、剔除奇异数据和ΔR值极值判断等信号综合处理方案。实验表明:电路的测试路输出和参考路输出信噪比均大于500,漂移率≤7%/h;数码显示对反射率响应的灵敏度在整个反射率范围内均比较大,数码显示值的线性回归系数为0.979,低反射率膜的反射率显示分辨极限为0.02%;镀膜中极值点监控信号的不确定度至少比通用系统降低1个数量级,漂移率接近于0。采用此方案对微弱膜厚信号的高精度、高稳定性检测大大提高了膜厚监控系统的静态、动态稳定性和膜厚控制精度,膜厚控制的标准偏差为0.55%。     

一种高稳定度的石英晶体微量天平

介绍一种频率稳定度优于0．3Hz的石英晶体微量天平，在微量天平的电路中采用了高稳定度（5×10-9／d）的时基振荡器，探头采用热丝或半导体致冷器件恒温结构，频率稳定度优于0．3Hz。用此天平成功地测量了三元盐氧化物阴极和钪酸盐阴极的蒸发率，并对真空镀铝膜厚度进行了精确监控。     

真空蒸发镀膜设备性能的改进

为提高镀膜设备的效率及可靠性,以适就应技术发展需要,对真空镀膜设备的设计制造(重点是箱式前开门型设备)方面,对镀膜审的布局,基片装载量及真空系统的配置和电气控制等方面进行了适当的改进,提高挡次.并尽可能留有增加可选配功能部件的装配位置,如光学膜厚测量控制装置和石英晶体膜厚测量控制仪,低能宽束离子源,氩离子射频轰击装置等改进膜层质量,扩大功能适应各种使用要求.     

石英晶体负载谐振频率的计算法测量研究

石英晶体负载谐振频率是石英晶体测试参数中的一个重要指标,其测试方法主要有三种,模拟测试法、实体电容法以及计算法.针对石英晶体负载谐振频率的计算法测量进行了理论分析与研究,同时,在IEC-444标准所规定的测量石英晶体电参数的方法-π网络零相位法的基础上,设计了适用于计算法测量负载谐振频率的测量系统,实验表明,在1 MHz～125 MHz的频率范围内,通过该系统由计算法测量得到的石英晶体负载谐振频率的精度能达到±3×10-6,能够满足工业生产的要求.     

双晶体膜厚控制仪

本仪器采用双晶体型式,测量精度优于2％,稳定度高,重复性好。1.双晶体探头结构如图1所示,在探头体内装有使用晶体T_1和比较品体T_2,其间用隔板隔开。蒸发物经过蒸发孔蒸发到使用晶体上,但T_2在隔板上方而不会被蒸镀。假设,真空室的温度不变,晶体上膜厚增加△T时,相当于晶体增加了一个等效厚度△d。其关系为     

实时光学薄膜膜厚监控系统研究

在光电极值法基础上采用一定的信号采集方法、数据处理和极值点判断算法,通过硬件电路和高级程序语言设计了膜厚监控系统.实验表明,该系统能够对光学薄膜镀制过程进行实时在线跟踪,以及对膜层厚度的准确控制.     

光学镀膜仪的监控稳定性研究

光学镀膜仪的膜厚监控稳定性影响着镀膜的合格率，并且对镀膜经验控制，膜系修正和自动化系统开发有重要的意义。对真空镀膜仪进行4种薄膜系列的膜厚监控实验，建立一套稳定性评价体系，获取镀膜仪的稳定性指标。将修正的方差分析方法、不确定度分析方法、标准偏差与相对偏差方法和线性回归方法等综合起来，用6项指标从各个方面对光学薄膜厚度监控的稳定性做出评判，甚至对膜厚控制精度和特征波长做出分析。实验结果表明：上述的综合评价体系是合理的；多层膜比单层膜的监控稳定性稍差一些，膜层材料对稳定性的影响比较大，膜厚控制精度的标准偏差≤0．45％；薄膜层数对膜厚控制精度没有明显的影响，甚至多层膜比少层膜的控制精度要高，出现了“中心层”效应；用线性回归方法可以估计实际镀膜的特征波长长移量。     

石英频率标准日老化率测量结果的不确定度评定

一、概述 1.测量依据 JJG181-2005《石英晶体频率标准检定规程》、JJG180-2002《电子测量仪器内石英晶体振荡器检定规程》。 2.测量环境条件 可处于15℃-30℃范围内任一点,温度最大允许变化范围为±2℃,相对湿度不大于80%。 3.测量标准铷原子频率标准、PO7D频标比对器,输出范围及功能满足被测仪器的要求。 4.测量对象石英频率标准PO16M。     

双光谱法实现光刻工艺中的胶厚检测

提出了一种光刻胶厚度测量方法,即双光谱法.采用AZ4620正型光刻胶甩胶于平面玻璃基片,以椭偏仪测量的结果为基准.通过双光谱法的测量,检测经过基片的出射光相对入射光强度的变化,达到测量胶厚的目的,结果偏差在2%以内.与传统的膜厚检测方法相比,有计算方法简便,可操作性强等优点.针对光刻胶有曝光的特性,双光谱法更适合于胶厚检测.