Измерение скорости напыления

Скорость напыления являет­ся весьма важным параметром, определяющим размеры зерен и кристаллическую структуру напыляемой пленки. Поэтому полностью оснащенная сверхвысоковакуумная испарительная установка должна быть снабжена устройством для контроля за скоростью напыления пленок. Один из возможных способов — контроль температуры испарителя. Поскольку давление па­ров вещества является почти экспоненциальной функцией тем­пературы, необходима очень точная регулировка рабочего ре­жима испарителя. Например, для большинства материалов уве­личение температуры испарителя на 15° сопровождается почти двукратным увеличением скорости испарения. Скорость испаре­ния может изменяться даже при постоянной температуре испа­рителя из-за наличия поверхностных шлаков, которые могут изменять эффективную площадь испарения.

Второй способ основан на контроле физических характери­стик пленки, например ее электрического сопротивления в случае металлических пленок или оптической толщины в случае диэлектрических пленок. Однако в большинстве слу­чаев при изготовлении многослойных пленочных устройств при­менять эти методы неудобно. В последнее время был разрабо­тан ряд других способов.

Система контроля скорости напыления с по­мощью ионизационного манометра - очень простой метод, основан на использовании обычного ионизацион­ного манометра. Системы контроля, использующие кристаллы кварца - в этом случае испаряемый материал осаждается не­посредственно на грани кварцевого кристалла, включенного в высокочастотный колебательный контур генератора.