
膜層厚度和均勻性是評(píng)價(jià)鍍膜質(zhì)量的重要指標(biāo)。真空鍍膜機(jī)配備的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為操作者提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),指導(dǎo)工藝調(diào)整。
石英晶體膜厚儀是常用監(jiān)測(cè)工具。晶體片在鍍膜過(guò)程中頻率隨膜厚增加而下降,通過(guò)頻率變化計(jì)算沉積厚度。晶體片使用一段時(shí)間后,膜層過(guò)厚會(huì)影響靈敏度,需定期更換。安裝位置應(yīng)盡量靠近工件,使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)更接近實(shí)際沉積情況。晶體冷卻有助于減少溫漂誤差。
光學(xué)膜厚監(jiān)測(cè)適用于多層膜系制備。通過(guò)監(jiān)測(cè)透過(guò)率或反射率曲線變化,在達(dá)到預(yù)設(shè)光學(xué)厚度時(shí)停止沉積。這種方法直接反映光學(xué)性能,對(duì)窄帶濾光片等精密膜層尤為重要。光路系統(tǒng)需保持清潔,避免鍍膜過(guò)程中光學(xué)窗口被污染導(dǎo)致信號(hào)減弱。
均勻性調(diào)整是多工件鍍膜的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。旋轉(zhuǎn)工件架的公轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有助于改善均勻性,但不同位置的工件仍可能存在厚度差異。操作者可通過(guò)調(diào)整蒸發(fā)源或靶材的分布、加裝修正擋板、改變工件與源的距離等方式優(yōu)化均勻性。試鍍后測(cè)量各位置膜厚,繪制分布曲線,針對(duì)性地調(diào)整工裝或工藝參數(shù)。
對(duì)于大面積鍍膜,有時(shí)采用多源或長(zhǎng)靶設(shè)計(jì)。各源之間的重疊區(qū)域需要精細(xì)調(diào)節(jié)蒸發(fā)速率或?yàn)R射功率,使整個(gè)區(qū)域的膜厚波動(dòng)在允許范圍內(nèi)。定期清洗真空室壁積累的膜層,避免剝落產(chǎn)生顆粒污染,也影響氣流分布和均勻性。