1.本发明涉及精密仪器领域,具体地涉及一种增镀石墨层微天平石英晶片的 生产方法。
背景技术:
2.石英晶体微天平基于声波传感原理,采用模块化设计,可通过石英传感器频 率变化和耗散变化来检测芯片表面微小的质量和结构变化。适用于气体和液体 样品。具有倍频操作模式,可给出薄膜的粘度,弹性模量,粘性模量,厚度等 信息,并且可用于气相组分、有毒易爆气体的检测,具有特异性好、灵敏度高、 成本低廉和操作简便等优点。为了增加镀金属膜的微天平石英晶片的对待测物 的敏感度,通常会在金属膜上增镀石墨层。但是现有技术的金属膜光滑度不够, 导致石墨层附着度差,会在造成石墨层起皱、脱落,并且现有技术中增镀石墨 层的技术导致石墨薄膜敏感膜附着度差。
技术实现要素:
3.为了解决增镀石墨层微天平石英晶片的石墨层起皱、脱落的问题,本发明 提出如下方案:
4.一种增镀石墨层微天平石英晶片的生产方法,包括:
5.对微天平石英晶片镀金属膜,得到金属镀膜微天平石英晶片;
6.对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层,得到增镀石墨层微天平石英 晶片,
7.对所述微天平石英晶片镀金属膜的溅射功率为0.30kw-0.40kw,
8.对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层的真空度为5.0
×
10-1pa-7.0
×ꢀ
10-1pa、镀前预加热镀膜温度为120℃-140℃、溅射功率为0.5kw-0.8kw,速率 为
9.根据本发明的实施例,对所述微天平石英晶片镀金属膜的真空度为4.0
×
10-1pa-5.4
×
10-1pa、镀前加热镀膜温度为90℃-105℃、速率为
10.根据本发明的实施例,对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层得到的 所述增镀石墨层微天平石英晶片中最终石墨厚度为100nm~150nm。
具体实施方式
11.下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的 实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动 前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
12.本发明增镀石墨层微天平石英晶片的生产方法包括两个步骤:
13.步骤1:对微天平石英晶片镀金属膜,得到金属镀膜微天平石英晶片,其 工艺为:溅射功率为0.30kw-0.40kw、真空度为4.0
×
10-1pa-5.4
×
10-1pa、镀前 加热镀膜温度为90
℃-105℃、速率为这种溅射功率提高后,能够 提高镀金属膜微天平石英晶片的金属膜表面粗糙度,但前提是确保金电极膜没 有产生明显金的颗粒,否则会降低微天平良量程和精度。
14.步骤2:对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层,得到增镀石墨层微 天平石英晶片,其工艺为:真空度为5.0
×
10-1pa-7.0
×
10-1pa、镀前预加热镀 膜温度为120℃-140℃、溅射功率为0.5kw-0.8kw,速率为以上 参数实在在保证微天平良量程和精度的前提下进行。通过分别提高对所述金属 镀膜微天平石英晶片增镀石墨层真空度、镀前预加热镀膜温度、溅射功率和速 率,得到的所述增镀石墨层微天平石英晶片中最终石墨层厚度为100nm~ 150nm。
15.具体实施例
16.实施例1
17.得到金属镀膜微天平石英晶片的工艺为:溅射功率为0.38kw、真空度为4.8
ꢀ×
10-1pa、镀前加热镀膜温度为99℃、速率为
18.得到增镀石墨层微天平石英晶片的工艺为:真空度为5.9
×
10-1pa、镀前预 加热镀膜温度为128℃、溅射功率为0.6kw,速率为得到的所述增镀石 墨层微天平石英晶片中最终石墨层厚度为120nm。
19.实施例2
20.得到金属镀膜微天平石英晶片的工艺为:溅射功率为0.39kw、真空度为5.2
ꢀ×
10-1pa、镀前加热镀膜温度为102℃、速率为
21.得到增镀石墨层微天平石英晶片的工艺为:真空度为6.3
×
10-1pa、镀前预 加热镀膜温度为134℃、溅射功率为0.7kw,速率为得到的所述增镀石 墨层微天平石英晶片中最终石墨层厚度为130nm。
22.以上增镀石墨层微天平石英晶片的石墨层无起皱、脱落等失效现象,能够 保证微天平石英晶片的敏感度。
23.虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独 立的技术方案,这种叙述方式仅仅是为了清楚起见,本领域技术人员应当理解: 将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案可以组合,形成本领域技术人 员可以理解的其他实施方式。
技术特征:
1.一种增镀石墨层微天平石英晶片的生产方法,包括:对微天平石英晶片镀金属膜,得到金属镀膜微天平石英晶片;对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层,得到增镀石墨层微天平石英晶片,其特征在于,对所述微天平石英晶片镀金属膜的溅射功率为0.30kw-0.40kw,对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层的真空度为5.0
×
10-1pa-7.0
×
10-1pa、镀前预加热镀膜温度为120℃-140℃、溅射功率为0.5kw-0.8kw,速率为2.根据权利要求1所述的增镀石墨层微天平石英晶片的生产方法,其特征在于,对所述微天平石英晶片镀金属膜的真空度为4.0
×
10-1pa-5.4
×
10-1pa、镀前加热镀膜温度为90℃-105℃、速率为3.根据权利要求1所述的增镀石墨层微天平石英晶片的生产方法,其特征在于,对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层得到的所述增镀石墨层微天平石英晶片中最终石墨厚度为100nm~150nm。
技术总结
本发明公开一种增镀石墨层微天平石英晶片的生产方法,包括:对微天平石英晶片镀金属膜,得到金属镀膜微天平石英晶片;对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层,得到增镀石墨层微天平石英晶片,对所述微天平石英晶片镀金属膜的溅射功率为0.30kw-0.40kw,对所述金属镀膜微天平石英晶片增镀石墨层的真空度为5.0
技术研发人员:李剑 张贻海 袁庆祝 王丽娟 陈杰 段宏伟
受保护的技术使用者:唐山万士和电子有限公司
技术研发日:2021.12.20
技术公布日:2022/4/15