怎样正确的选择晶振片

　　随着经济的发展和社会生活水平的提高，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，目前采用石英晶体振荡监控法和光学膜厚监控法，我司金洛多年来致力于石英晶体振荡器监控法的核心部件晶振片研究、生产，并总结了一些经验与同仁共同控讨。
1.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。

　　显然晶体的基频越高,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.
2.产品品种

　　现在市场上常用的有两种频点,标称频率分别为5.000MHz、6.000MHz,这两种规格我司早已批量生产,规格如下表:

 标称频率

根据膜厚控制仪的探头设计不同，采用不同的电极形状如：

单锚双锚全双锚
3.电极材料

　　晶振片的电极对膜厚监控至关重要,目前市场上提供三种标准电极材料:金、银和合金.用户所镀的材料不同,需选用不同的电极材料产品.

　　金:是最广泛使用的传统材料,它具有低接触电阻,高化学温定性,易于沉积.适合于

　　镀低应力膜料,如镀Al、Au、Ag、Cu等。

　　银:适合于镀高应力膜料,如Ni、Cr、Mo、Zr、Ni-Cr、Ti、不锈钢等。

　　银铝合金:适合于镀介质光学膜,MgF2、SiO2、Al2O3、TiO2等膜料。

　　为了提高晶振片的稳定性,增加电极膜与石英晶片的附着强度,我司根据经验总结在镀电极材料之前,先镀一层镉(Cr)效果更好.

　　最近我司又研制出金银合金电极膜代替镀金电极膜,验证结果在使用性能不变的情况下比金电极膜使用寿命更长。

4.使用过程注意事项

　　4.1、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、石英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。

　　4.2、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。

　　4.3、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。

　　4.4、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。

　　4.5、蒸发速率出现明显异常时必须更换晶振片。

　　4.6、晶振片的表面明显出现膜脱落或起皮的现象也需更换。

　　4.7、保持足够的冷却水使晶振头温度在20～50度范围效果更佳。
5.晶振片的再利用

　　5.1、银或银铝合金溶于各种酸，不适合再处理利用，必需彻底除去晶振片上的膜层和电极，重新寄回我司镀上电极。

　　5.2、金不溶于硫酸，用户可以自已进行处理，去掉晶振片上膜层，清洗干净再利用，但重复利用次数不易太多，否则质量稳定性降低影响使用。