一种光学真空镀膜膜厚测量装置制造方法及图纸

技术编号:27118822 阅读:27 留言:0更新日期:2021-01-25 19:25
一种光学真空镀膜膜厚测量装置,密封体上端与电机连接,密封体下端与密封管一端连接,所述密封管穿过固定盘和冷凝室,所述电机的轴穿过所述密封体、所述密封管和承载台连接扇叶状的转盘;所述冷凝室的上端面连接固定盘,下端面连接所述承载台,所述冷凝室内壁附近设有装冷却水的夹层,夹层与所述冷凝室内壁之间设有双螺旋结构的螺旋层,所述螺旋层呈双螺旋结构从所述固定盘下表面延伸至所述承载台上方,冷却水进水管和出水管沿所述螺旋层布置,所述承载台的下表面中心设有安装了晶振片的所述晶振探头。本实用新型专利技术提供的光学真空镀膜膜厚测量装置,利用转盘旋转使溅射到工件上的镀膜材料只有少部分能到晶振片上,增加晶振片的使用寿命。用寿命。用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种光学真空镀膜膜厚测量装置


[0001]本技术涉及光学真空镀膜机,尤其涉及一种光学真空镀膜膜厚测量装置。

技术介绍

[0002]如今,光学真空镀膜机已被广泛应用于薄膜制镀方面,其制作的薄膜被应用到各光电系统及光学仪器中。光学真空镀膜技术一般有物理气相沉淀(PVD)和化学气相沉淀(CVD)两种,而物理气相沉淀方法又包括真空蒸发镀膜、电弧离子镀膜、磁控溅射镀膜三种。其中真空蒸发镀膜具体原理是真空条件下,用蒸发器加热蒸发物质,使之升华,蒸发粒子流直接射向工件,并在工件上沉积形成固态薄膜,或加热蒸发镀膜材料的真空镀膜方法。
[0003]光学真空镀膜机在对工件镀膜的过程中,需要用膜厚测量装置对工件所镀膜厚进行实时测量,其中一种测量方法为石英晶体振荡测量,利用石英晶体的压电效应和质量负荷效应,通过测定其固有谐振频率或固有谐振频率相关量变化来监测沉积膜的厚度。传统的石英晶体膜厚测量装置在工作一段时间后,石英晶体被镀膜材料长时间的溅射,其寿命会变得很短,需要经常对测量装置中的石英晶体进行更换,以保证膜厚测量工作的正常进行,影响工作效率,且成本较高。

技术实现思路

[0004]针对现有技术方案中的问题,本技术提供了一种光学真空镀膜膜厚测量装置。
[0005]本技术提供如下的技术方案:一种光学真空镀膜膜厚测量装置,密封体上端与电机的轴所在端面连接,所述密封体下端与密封管一端连接,所述密封管穿过固定盘和冷凝室,所述密封管另一端与承载台相接触,所述电机的轴穿过所述密封体、所述密封管和所述承载台并在末端连接扇叶状的转盘,所述密封体内部设有储存冷却水的夹层,出水管上端穿过所述密封体的夹层,所述冷凝室的上端面连接所述固定盘,下端面连接所述承载台;
[0006]所述冷凝室内壁附近设有夹层,夹层与所述冷凝室内壁之间设有螺旋层,所述螺旋层呈双螺旋结构从所述固定盘下表面延伸至所述承载台上方,进水管和所述出水管穿过所述固定盘进入所述冷凝室内壁与夹层之间的空间,并分别沿所述螺旋层的不同螺旋线布置,所述承载台的中心设有包括晶振片的检测装置,所述转盘位于晶振片下方。
[0007]进一步的,还包括晶振探头,所述承载台上的检测装置设有所述晶振探头,晶振片位于所述晶振探头下方中心,所述转盘在所述承载台下表面的投影能完全盖过所述晶振探头。
[0008]进一步的,还包括冷凝管,冷凝室内部中间设有柱形腔室,腔室内设有作用于所述晶振探头的冷凝管和导线,所述冷凝管和导线从所述固定盘中央通孔穿出。
[0009]进一步的,所述固定盘、所述冷凝室和所述承载台同轴线,所述密封管偏心穿过所述固定盘和所述冷凝室。
[0010]进一步的,还包括水管接头,所述固定盘上表面连接所述进水管和所述出水管的地方,都设有辅助连接的水管接头。
[0011]进一步的,还包括循环管,所述循环管两端与所述密封体储存冷却水的夹层相通,所述循环管一端与所述出水管在密封体的进水口齐平,另一端与所述出水管在密封体的出水口齐平,所述循环管两端存在高度差。
[0012]进一步的,所述固定盘为侧面由一对平行平面和连接在平行平面之间的弧形柱面组成的柱体,所述固定盘上连接所述密封管的通孔靠近平行平面其中一面,所述固定盘上还设有多个固定孔。
[0013]进一步的,所述螺旋层下端与所述承载台上表面存在间距。
[0014]本技术的有益效果是:本技术利用扇叶状转盘的转动,使溅射到晶振探头上晶振片的镀膜材料相较无转盘时大大减少,再通过比例换算得到待镀膜工件上的镀膜厚度,大大增加了晶振探头的使用寿命,降低了成本。
附图说明
[0015]图1为本技术一个实施例的结构示意图;
[0016]图2为图1所示实施例冷凝室部分结构示意图;
[0017]图3为图2所示实施例A-A面剖视图;
[0018]图4为本技术冷凝室内部结构示意图;
[0019]图5为本技术冷凝室内进水管和出水管分布图。
[0020]附图标记:1-电机;2-密封体;3-循环管;4-进水管;5-出水管;6-密封管;7-固定盘;8-冷凝室;9-承载台;10-晶振探头;11-转盘;12-螺旋层;13-冷凝管;14-水管接头。
具体实施方式
[0021]以下结合附图及附图标记对本技术的实施方式做更详细的说明,使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0022]本技术提供了如图1、图2和图3所示的一种光学真空镀膜膜厚测量装置,密封体2上端与电机1的轴所在端面连接,所述密封体2下端与密封管6一端连接,所述密封管6穿过固定盘7和冷凝室8,所述密封管6另一端与承载台9相接触,所述电机1的轴穿过所述密封体2、所述密封管6和所述承载台9并在末端连接扇叶状的转盘11,所述密封体2内部设有储存冷却水的夹层,出水管5上端穿过所述密封体的夹层,所述冷凝室8的上端面连接所述固定盘7,下端面连接所述承载台9;
[0023]所述冷凝室8内壁附近设有夹层,夹层与所述冷凝室8内壁之间设有螺旋层12,所述螺旋层12呈双螺旋结构从所述固定盘7下表面延伸至所述承载台9上方,进水管4和所述出水管5穿过所述固定盘7进入所述冷凝室8内壁与夹层之间的空间,并分别沿所述螺旋层12的不同螺旋线布置,所述承载台9的中心设有包括晶振片的检测装置,所述转盘11位于晶振片下方。
[0024]本技术的工作过程:如图1所示,操作人员可用螺栓穿过所述固定盘7上的固定孔,将整个固定在光学真空镀膜机工作腔室内,把所述进水管4进水端与所述出水管5出
水端和光学真空镀膜机外冷却水供应装置相连接。将检测装置中可传递交变电流和频率信号的导线与光学真空镀膜机外相应测试装置连接,导线与所述晶振探头10相连,所述晶振探头10装有石英晶振片。所述承载台9和待镀膜工件平行,保证镀膜材料能溅射到所述承载台9。工作时,光学真空镀膜机工作腔室抽真空,蒸发器加热蒸发镀膜材料,使之升华,蒸发粒子流直接射向工件和所述承载台9。工作腔室内温度很高,冷却水通过所述进水管4和所述出水管5在所述冷凝室8和所述密封体2内流通,保证光学真空镀膜膜厚测量装置不会因高温而发生损坏。
[0025]此时,通过导线在所述晶振探头10上加交变电流,所述晶振探头10上的晶振片会发生机械振动,由于晶振片表面有沉积物,所以振动的频率相较无沉淀物时会发生变化,将该频率与无沉淀物振动时的频率比较,即可测得晶振片频率的微小变化,进而算出晶振片上薄膜的沉积厚度,薄膜厚度计算公式为:
[0026]Δf:石英晶体厚度增量产生的晶体频率变化;
[0027]N:由石英晶体几何尺寸和切割类型决定的频率常数;
[0028]ρ
M
:膜厚密度;
[0029]ρ
Q
:石英晶体厚度;
[0030]Δd
M
:膜层厚度增量;
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学真空镀膜膜厚测量装置,其特征在于:密封体(2)上端与电机(1)的轴所在端面连接,所述密封体(2)下端与密封管(6)一端连接,所述密封管(6)穿过固定盘(7)和冷凝室(8),所述密封管(6)另一端与承载台(9)相接触,所述电机(1)的轴穿过所述密封体(2)、所述密封管(6)和所述承载台(9)并在末端连接扇叶状的转盘(11),所述密封体(2)内部设有储存冷却水的夹层,出水管(5)上端穿过所述密封体(2)的夹层,所述冷凝室(8)的上端面连接所述固定盘(7),下端面连接所述承载台(9);所述冷凝室(8)内壁附近设有夹层,夹层与所述冷凝室(8)内壁之间设有螺旋层(12),所述螺旋层(12)呈双螺旋结构从所述固定盘(7)下表面延伸至所述承载台(9)上方,进水管(4)和所述出水管(5)穿过所述固定盘(7)进入所述冷凝室(8)内壁与夹层之间的空间,并分别沿所述螺旋层(12)的不同螺旋线布置,所述承载台(9)的中心设有包括晶振片的检测装置,所述转盘(11)位于晶振片下方。2.如权利要求 1 所述的一种光学真空镀膜膜厚测量装置,其特征在于:还包括晶振探头(10),所述承载台(9)上的检测装置设有所述晶振探头(10),晶振片位于所述晶振探头(10)下方中心,所述转盘(11)在所述承载台(9)下表面的投影能完全盖过所述晶振探头(10)。3.如权利要求 2 所述的一种光学真空镀膜膜厚测量装置,其特征在于:还包括冷凝管(...

【专利技术属性】
技术研发人员:王勇何飞
申请(专利权)人:成都四盛科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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