
膜層厚度和均勻性是評價鍍膜質(zhì)量的重要指標。真空鍍膜機配備的監(jiān)測系統(tǒng)為操作者提供實時數(shù)據(jù),指導工藝調(diào)整。
石英晶體膜厚儀是常用監(jiān)測工具。晶體片在鍍膜過程中頻率隨膜厚增加而下降,通過頻率變化計算沉積厚度。晶體片使用一段時間后,膜層過厚會影響靈敏度,需定期更換。安裝位置應(yīng)盡量靠近工件,使監(jiān)測數(shù)據(jù)更接近實際沉積情況。晶體冷卻有助于減少溫漂誤差。
光學膜厚監(jiān)測適用于多層膜系制備。通過監(jiān)測透過率或反射率曲線變化,在達到預設(shè)光學厚度時停止沉積。這種方法直接反映光學性能,對窄帶濾光片等精密膜層尤為重要。光路系統(tǒng)需保持清潔,避免鍍膜過程中光學窗口被污染導致信號減弱。
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)運動有助于改善均勻性,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。試鍍后測量各位置膜厚,繪制分布曲線,針對性地調(diào)整工裝或工藝參數(shù)。
對于大面積鍍膜,有時采用多源或長靶設(shè)計。各源之間的重疊區(qū)域需要精細調(diào)節(jié)蒸發(fā)速率或濺射功率,使整個區(qū)域的膜厚波動在允許范圍內(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。