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传感器在真空镀膜机中的应用_腔体真空度与膜厚监测技术.docx
资料介绍
传感器在真空镀膜机中的应用：腔体真空度与膜厚监测技术
1 引言
真空镀膜是光学、电子和装饰行业的关键工艺，在真空环境下将薄膜材料蒸发或溅射到基板表面。真空度是镀膜工艺的基础参数，膜厚是镀膜产品的核心质量指标。传感器在真空镀膜机中监测腔体真空度、膜层厚度和基板温度，实现镀膜工艺的精确控制。本文解析真空镀膜机中的传感器技术。
2 真空度传感器
皮拉尼真空计：利用气体热导率随压力变化的特性，在低真空范围（10⁻¹—10³Pa）测量真空度，精度±15%FS，响应快，适合粗真空和中真空测量。
电离真空计：利用气体分子被电子撞击后电离产生的离子电流，在高真空范围（10⁻⁸—10⁻¹Pa）测量真空度，精度±10%FS，适合高真空镀膜工艺。
全量程真空计：将皮拉尼真空计和电离真空计集成在一起，实现从大气压到高真空的全量程测量。
3 膜厚监测传感器
石英晶体微天平：在镀膜腔体内安装石英晶体振荡片，膜层沉积在振荡片上时，晶体质量增加，振荡频率下降。通过测量频率变化计算膜厚，分辨率0.1nm，是镀膜机最常用的膜厚监测方法。
光学膜厚监测：在基板旁边安装光纤光谱仪，测量透过基板或反射光的干涉光谱，通过分析光谱的干涉周期计算膜厚，适合光学薄膜的精确控制。
4 基板温度传感器
热电偶：K型热电偶安装在基板背面或加热器附近，测量基板温度，精度±2℃，测温范围0—500℃。基板温度影响薄膜的附着力、晶格结构和应力状态。
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