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　　真空镀膜技术在越来越多的领域使用，如何监控淀积的膜厚是镀膜领域重要的一环，目前较多采用的是石英晶体振荡监控法和光学膜厚监控法。本期我们为您介绍如何正确选择晶振片。

　　石英晶振的原理

　　石英晶体法监控膜厚，主要是利用了石英晶体的压电效应和质量负荷效应。当晶振片上镀了某种膜层，使晶振片的厚度增加，则晶振片的固有频率会相应的变化。

石英晶体的压电效应.jpg

　　晶体的基频越高，控制的灵敏度也越高，但基频过高时，晶体片会做得很薄，很薄的晶体片易碎，一般选用AT切型频率5～10MHz。采用AT切晶体片，其振动频率对质量的变化极其灵敏，但却不敏感于温度的变化，具有精度高、灵敏度好等独特的优势，非常适合于真空薄膜淀积中的膜厚监控。

　　晶振片的分类

　　石英晶片有三种不同的电极型式：双锚、单锚、双面满镀

电极型式-1.png

　　晶振片的电极材料

　　晶振片的电极对膜厚监控、速率控制至关重要。目前，市场上提供三种标准电极材料：金、银和合金。

电极材料2.jpg

　　根据镀膜工艺选择晶振片

　　镀膜科技日新月异，对于镀膜工程师来说，如何根据不同的镀膜工艺选择最佳的晶振片确实不易，下表建议供大家参考。

根据镀膜工艺选择晶振片.jpg

　　注意事项

　　1、新的晶振片使用之前应在分析纯中浸泡约1分钟，然后用塑料镊子夹取并用无尘纸或洁净的绸布将分析纯擦拭干净，同时用蘸有酒精的无尘纸或绸布将晶振座擦拭干净，组装晶振片之前用吹气球将晶振片、晶振座及探头的接触弹簧上可能残留的灰尘吹掉，任何晶体和夹具之间的颗粒或灰层将影响电子接触，而且会产生应力点，从而改变晶体振动的模式，晶振片装好后再一次用吹气球吹晶振片的表面，去除散落的灰尘。

　　2、更换安装晶振片时用摄子挟住晶振片的边缘，不要用手指接触晶振片中心，避免留下油渍，否则会降低晶振片的振动能力。

　　3、晶振座经过多次镀膜后其表面会沉积较厚的膜，如果不将其除去，由于离子轰击产生的反溅射会影响晶振片的测试精度。可以先用喷砂或用打砂纸方法将膜层除去，之后用酒精浸泡5分钟左右，用超声波超声清洗一下，效果会更好，最后再将其放入110℃烤箱中烘烤15分钟，即可使用。

　　4、在淀积过程中，基频频率最大下降量允许2～3%，约几百KHz。若下降太多，振荡器不能稳定工作，产生跳频现象，如果此时继续淀积膜层，就会出现停振。故晶振片上膜层镀到一定厚度以后，就应该更换新的晶振片。

　　5、蒸发速率出现明显异常时必须更换晶振片。

　　6、晶振片的表面明显出现膜脱落或起皮的现象也需更换。

　　7、保持足够的冷却水使晶振头温度在20～50度范围效果更佳。

　　晶振片的回收利用

　　用过的晶振片可以重新利用，主要方法有两种：

　　1）彻底除去晶振片上的膜层和电极，重新邮回厂家镀上电极。

　　2）利用金电极不溶于硫酸等强酸的特点，客户自行处理，将晶振片上的膜层除去部分，重新利用。

　　目前，国内大部分的客户对用完的晶振片自己处理，以节省成本。但使用再处理晶振片时注意以下事项：

　　1）银铝合金溶于各种酸，不适合再处理。