Контроль толщины

Общие сведения

Предлагаем системы для контроля толщины покрытий, осаждаемых методами вакуумного напыления. Системы контроля толщины созданы на основе кварцевого резонатора, который располагается в вакуумной камере, и позволяют измерять толщину покрытий in situ, т.е. в процессе их осаждения. Принцип работы системы основан на изменении частоты колебаний кварцевого резонатора при изменении его массы (масса резонатора изменяется при осаждении на его поверхность распыляемого материала). Такой метод позволяет определять толщину покрытий с очень высокой точностью.

В состав системы контроля толщины на основе кварцевого резонатора входят (см. рис.):
– Корпус датчика (охлаждаемый, с трубками подачи охлаждающей жидкости) с кварцевым резонатором;
– Коаксиальный кабель корпус датчика - гермоввод (изготовлен из материалов, подходящих для использования в вакууме);
– Гермоввод (комбинированный, обеспечивает как ввод электрического сигнала, так и подачу охлаждающей жидкости);
– Коаксиальный кабель гермоввод - генератор (минимально возможной длины);
– Генератор (должен быть расположен близко к гермовводу для того, чтобы обеспечить минимальную длину кабеля);
– Коаксиальный кабель генератор - блок индикации

Накопление распыляемого материала на кварцевом резонаторе в какой-то момент приводит к срыву генерации - система перестает работать. Поэтому кварцевый резонатор с нанесенными на нем электродами является расходным материалом: его необходимо периодически заменять (сроки замены зависят от толщины осаждаемых слоев, их материала и др. технологических особенностей). Если удалить осажденный материал с поверхности кварцевого резонатора, он снова будет пригоден к эксплуатации. Конструкция корпуса датчика позволяет без затруднений производить операцию замены.

таблица/список

Блоки индикации

Корпус датчика (кварцевого резонатора)

Комбинированные гермовводы системы контроля толщины

Генератор

Кварцевые резонаторы (кристаллы)

	Блоки индикации Блоки индикации (мониторы) предназначены для вывода информации о толщине пленки, скорости напыления, а также др. параметров. Различаются количеством каналов (количеству датчиков, которые можно подключить к блоку), количеством блокировочных выходов, наличием интерфейса связи с компьютером
	Корпус датчика (кварцевого резонатора) Корпус датчика предназначен для крепления кварцевого резонатора, который является чувствительным элементом системы контроля толщины. Для того, чтобы исключить эффекты изменения частоты, связанные с изменением температуры резонатора (при измерениях частота должна зависеть только от массы осаждаемого материала), корпус датчика имеет принудительное жидкостное охлаждение - охлаждающая жидкость поступает к корпусу датчика через трубки внешним диаметром 1/8".
	Комбинированные гермовводы системы контроля толщины Комбинированные гермовводы предназначены для передачи как электрического сигнала (через разъем "microdot" с вакуумной стороны), так и подачи охлаждающей жидкости к корпусу датчика. Гермовводы могут иметь один или два разъема "microdot", различное количество каналов охлаждения, разные типы соединений и уплотнений. Со стороны атмосферы гермовводы имеют стандартный разъем / разъемы BNC (СР-50) - гермоввод также является переходником со стандарта microdot на разъем стандарта BNC.
	Генератор Предназначен для обеспечения колебаний кварцевого резонатора. Должен располагаться как можно ближе к кварцевому резонатору, поэтому его размещают в непосредственной близости от гермоввода системы контроля тольщины и соединяется с разъемом гермоввода короткти коаксиальным кабелем.
	Кварцевые резонаторы (кристаллы) Кварцевый резонатор (кристалл) - чувствительный элемент системы контроля толщины. Наиболее распространены кристаллы на 6 МГц, они представляет собой круглую пластину диаметром 14 мм (0.55") с нанесенными на поверхность электродами. Материал электродов может быть разным, что позволяет выбрать материал покрытия, оптимальный для конкретного применения.