第四章 真空蒸发镀膜法

1、,第四章 真空蒸发镀膜法,真空蒸发镀膜（简称真空蒸镀）是在真空室中，加热蒸发器中待形成薄膜的原材料，使其原子或分子从表面气化逸出，形成蒸气流，入射到衬底或基片表面，凝固形成固态薄膜的方法。,真空的环境要求严格，原因有三： 1、防止高温下因空气分子和蒸发源发生反应，生成化合物而使蒸发源劣化。 2、防止因蒸发物质的分子在镀膜室内与空气分子碰撞而阻碍蒸发分子直接到达基片表面，以及在途中生成化合物或者由于蒸发分子间的相互碰撞而到达基片前就凝聚等。 3、在基片上形成薄膜的过程中，防止空气分子作为杂质混入膜中或者在薄膜内形成化合物。,主要内容,4-1 真空蒸发原理 4-2 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布 4-

2、3 蒸发源的类型 4-4 合金及化合物蒸发 4-5 膜厚和淀积速率的测量与监控,第一节 真空蒸发原理,1. 真空蒸发的特点与蒸发过程,设备比较简单、操作容易； 薄膜纯度高、质量好，厚度可较准确控制； 成膜速度快、效率高，采用掩模可以获得清晰的图形； 薄膜生长机理比较单纯。,缺点：不容易获得结晶结构的薄膜，薄膜附着力较小，工艺重复性差。,特点：,第一节 真空蒸发原理,第一节 真空蒸发原理,蒸发镀膜的三个基本条件：,加热蒸发过程 固相或液相转变为气相 气相原子或分子的输运过程（源-基距） 气相粒子在环境气氛中的飞行过程，输运过程中气相粒子与残余气体分子发生碰撞的次数，取决于蒸发原子的平均自由程，以

3、及蒸发源与基片之间的距离。 蒸发原子或分子在基片表面的淀积过程 即蒸气凝聚、成核、核生长、形成连续薄膜的过程。由于基板温度较低，因此，沉积物分子在基板表面将直接发生从气相到固相的相转变。,热的蒸发源、冷的基片、周围的真空环境,蒸发镀膜的三个基本过程：,第一节 真空蒸发原理,1.饱和蒸气压,概念 在一定温度下，真空室内蒸发物质的蒸气与固体或液体平衡过程中所表现出来的压力,蒸发温度 规定物质在饱和蒸气压为10-2Torr或者1Pa时的温度,处于饱和蒸气压时，蒸发物表面液相、气相处于动态平衡； 饱和蒸气压与随温度的升高而增大； 一定温度下，各种物质具有恒定的饱和蒸气压，相反一定的饱和蒸气压对应一定的

4、温度； 不同物质在一定温度下的饱和蒸气压不同；,第一节 真空蒸发原理,第一节 真空蒸发原理,第一节 真空蒸发原理,第一节 真空蒸发原理,饱和蒸气压与温度的关系曲线对于薄膜制作技术有重要意义，它可以帮助我们合理选择蒸发材料和确定蒸发条件。,2. 蒸发粒子的速度和能量,对于绝大部分可以热蒸发的材料，蒸发温度在1000-2500范围内，蒸发粒子的平均速度约为1000m/s，对应的平均动能约为0.1-0.2eV。,第一节 真空蒸发原理,3. 蒸发速率,除了与蒸发物质的分子量、绝对温度和蒸发物质在T温度时的饱和蒸气压有关外，还与材料自身的清洁度有关，特别是蒸发源温度的变化对蒸发速率影响极大,单位时间从单

5、位面积上蒸发的质量。,蒸发速率随温度变化关系,对金属 之间,蒸发源温度微小变化就可以引起蒸发速率的很大变化。,例：蒸发铝，计算由于1的温度变化，对铝蒸发薄膜生长速率的影响。B=3.586104（K）,在蒸气压为1Torr时的蒸发温度为1830K。,第一节 真空蒸发原理,对于真空蒸发铝膜，蒸发源1的温度变化会引起生长速率有19的改变。,4. 蒸发分子的平均自由程与碰撞几率,蒸发分子平均自由程：,蒸发分子在两次碰撞之间所飞行的平均距离,例如：在10-3Pa的压强下，蒸发分子的平均自由程为6.6m，蒸发分子几乎不发生碰撞。,第一节 真空蒸发原理,为保证镀膜质量，在要求 时，源-基距 时，必须 。,当

6、 （l为源-基距）时，即平均自由程较源-基距大得多的情况下，才能有效减少蒸发分子在输运过程中的碰撞。,第一节 真空蒸发原理,所以，真空度足够高，平均自由程足够大，且 时：,f为受到残余气体碰撞的百分数：,第二节 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布,均匀膜层厚度是薄膜技术中的关键问题。取决于如下因素：,蒸发源的蒸发特性 基板与蒸发源的几何形状 基板与蒸发源的相对位置 蒸发物质的蒸发量,基本假设： 1. 蒸发原子或分子与残余气体分子之间不发生碰撞； 2. 蒸发源附近的原子或分子之间不发生碰撞； 3. 淀积到基片上的原子不发生再蒸发现象。,第二节 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布, 点蒸发源,能够从各个方向蒸发等

7、量材料的微小球状蒸发源称为点蒸发源（点源）。,在基板平面内薄膜厚度分布：,当 在点源正上方，即 时，膜层厚度 为：,第二节 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布, 小平面蒸发源,这种蒸发源的发射特性具有方向性，使得在 角方向蒸发的材料质量和 成正比。,当 在点源正上方，即 时，膜层厚度 为：,点蒸发源,在基板平面内薄膜厚度分布：,点蒸发源,第二节 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布,在基板平面内薄膜厚度分布：,点源：,小平面源：,点源与小平面蒸发源相比，厚度的均匀性要好一些，但淀积速率要低得多。,第二节 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布, 实际蒸发源的发射特性,实际蒸发源的发射特性可根据熔融后的形态，选取不同的膜厚蒸

8、发公式进行理论分析和近似计算。, 蒸发源与基板的相对位置配置,点源与基板相对位置,为获得均匀的膜厚，电源必须配置在基板围成的球面中心。,第二节 蒸发源的蒸发特性及膜厚分布,小平面源与基板相对位置,当小平面源为球形工作架的一部分时，在内球体表面上的膜厚分布是均匀的。,厚度与 角无关，对于一定半径 的球形工作架，其内表面膜厚取决于材料性质、 的大小及蒸发量。,第三节 蒸发源的类型,蒸发源是蒸发装置的关键部件。最常用的有： 电阻法、 电子束法、 高频法等。, 电阻蒸发源,直接加热法（W、Mo、Ta） 间接加热法（Al2O3、BeO等坩埚）,电阻蒸发源通常用于熔点低于1500的镀料。灯丝或者蒸发舟等加

9、热体所需电功率一般为（150-500）A*10V，为低电压大电流供电方式。通过电流的焦耳热使镀料熔化、蒸发或者升华。,第三节 蒸发源的类型,对蒸发源材料的要求,高熔点 饱和蒸气压低 化学性能稳定，高温下不与蒸发材料反应 良好的耐热性，热源变化时，功率密度变化小。 原料丰富、经济耐用,高温时，钽和金形成合金，铝、铁、镍、钴等与钨、钼、钽等形成合金 B2O3与钨、钼、钽有反应，W与水汽或氧反应，形成挥发性的WO、WO2或WO3；Mo也能与水汽或氧反应生成挥发性的MoO3,电阻蒸发源的优点：,结构简单 使用方便 造价低廉,作为改进的方法：采用氮化硼、石墨等非金属坩埚，或者在采用氧化锆、氧化铝、氧化镁

10、等氧化物坩埚。或者采用镀料自热蒸发源等。,第三节 蒸发源的类型,为了使蒸发源材料所蒸发的数量非常少，在选择蒸发源材料时， 要保证镀料的蒸发温度应低于该表中蒸发源材料在平衡蒸气压为 10-8Torr时的温度。,第三节 蒸发源的类型,常用的蒸发源材料有： W、Mo、Ta，耐高温的金属氧化物、陶瓷或石墨坩埚,蒸镀材料对蒸发源材料的“浸润性”,浸润面蒸发源 不浸润点蒸发源,镀料熔化后，若有沿蒸发源上扩展的倾向时，两者是浸润的。反之，若在蒸发源上有凝聚而接近于形成球形的倾向时，是不浸润的。,如果是难以浸润时，在采用丝状蒸发源时，镀料容易从蒸发源上掉下来。如银在钨丝上熔化后就会脱落。,第三节 蒸发源的类型

11、,常用电阻加热蒸发源形状,丝状蒸发源 线径0.51mm,蒸铝,用于蒸发块状或丝状的升华材料和不易浸润材料,箔状蒸发源 厚度0.050.15mm,直接加热式块状蒸发源，用石墨、氮化硼等做成导电坩埚。电、热、机械、抗蚀性能稳定。,间接加热式蒸发源。多用于熔点低、化学活性大、容易与加热丝形成合金的镀料,第三节 蒸发源的类型, 电子束蒸发源,电阻加热蒸发源已不能满足蒸镀某些高熔点材料的需要，特别是制备高纯薄膜。电子束加热蒸发法克服了电阻加热蒸发的许多缺点，得到广泛应用。,电阻蒸发源的缺点：不能蒸发某些难熔金属，也不能制备高纯度薄膜。 电子束蒸发源定义：将镀料放入水冷铜坩埚中，利用高能电子束轰击镀料，使

12、其受热蒸发。,电子束加热原理,可聚焦的电子束，能局部加温元素源，因不加热其它部分而避免污染 高能量电子束能使高熔点元素达到足够高温以产生适量的蒸气压,电子的动能和电功率：,电子束功率：,t为束流作用时间，则其产生的热量为：,电子束蒸发源的优点：,电子束的束流密度高，能获得远比电阻加热源更大的能量密度。 被蒸发材料置于水冷坩埚内，避免了容器材料的蒸发，以及容器材料与蒸发材料的反应，提高了薄膜的纯度。 热量直接加到蒸镀材料表面，热效率高，热传导和热辐射损失小。,电子束蒸发源的缺点：,可使蒸发气体和残余气体电离，有时会影响膜层质量； 电子束蒸镀装置结构复杂，价格昂贵； 产生的软X射线对人体有一定的伤

13、害。,电子束蒸发源的结构,环型枪 直型枪 e 型枪,结构简单 功率、效率不高,环型枪,直型枪,使用方便，能量密度高，易于调节控制。 体积大、成本高，蒸镀材料会污染枪体结构，存在从灯丝逸出的Na离子污染,1-发射体，2-阳极，3-电磁线圈，4-水冷坩埚，5-收集极，6-吸收极，7-电子轨迹，8-正离子轨迹，9-散射电子轨迹，10-等离子体,e 型枪,1）电子束偏转270度，避免了正离子对膜的影响。 2）吸收极使二次电子对基板的轰击减少。 3）结构上采用了内藏式阴极，既防止极间放电，又避免了灯丝污染。 4）可通过调节磁场改变电子束的轰击位置。,e 型枪优点：,缺点： 设备成本高,原理：将镀料放在坩

14、埚中，坩埚放在高频螺旋线圈的中央，使镀料在高频电磁场的感应下产生涡流损失而升温蒸发。, 高频感应蒸发源,高频感应蒸发源的特点： 蒸发速率大，比电阻蒸发源大10倍左右； 蒸发源温度均匀稳定，不易产生飞溅； 蒸发材料是金属时，从内部加热； 蒸发源一次加料，无需送料机构，控温容易，热惰性小，操作简单。,缺点： 1.蒸发装置必须屏蔽，否则对广播通讯产生影响。 2.高频发生器昂贵。 3.气压高于10-2Pa时，高频电场就会使残余气体电离，使功耗增大。,工作原理：采用激光束作为蒸发材料的一种热源，让高能量的激光束透过真空式窗口，对蒸发材料加热蒸发，通过聚焦可使激光束功率密度提高到106w/cm2以上。,优

15、点： 可蒸发高熔点材 热源在室外， 简化真空室 非接触加热，无污染 适于超高真空下制取纯洁薄膜 缺点： 费用高,激光束蒸发,第四节 合金及化合物的蒸发,对于两种以上元素组成的合金和化合物薄膜，在蒸发时如何控制组分，以获得与蒸发材料化学比不变的膜层，是薄膜技术中的一个重要问题。, 合金的蒸发,二元以上合金或化合物，由于各成分饱和蒸气压不同，蒸发速率不同，引起薄膜成分偏离。,合金的蒸发可以近似地用拉乌尔定律来处理。,合金蒸发的组分偏离问题,拉乌尔定律（Raoults Law）,1887年，法国化学家Raoult从实验中归纳出一个经验定律：在定温下，在稀溶液中，溶剂的蒸气压等于纯溶剂蒸气压 乘以溶液

16、中溶剂的物质的量分数 ，用公式表示为：,如果溶液中只有A，B两个组分，则,拉乌尔定律也可表示为：溶剂蒸气压的降低值与纯溶剂蒸气压之比等于溶质的摩尔分数。,第四节 合金及化合物的蒸发,设 、 分别为A、B的质量， 、 为合金中的浓度，则,第四节 合金及化合物的蒸发,合金中A、B成分的饱和蒸气压：,合金各组分的蒸发速率：,若要保证薄膜组分和蒸发料一致，则必须 ，实际上难于做到。,第四节 合金及化合物的蒸发,例题： 处于1527 下的镍铬合金（Ni80%，Cr20%），在 ， 时，蒸发速率比为：,铬的初始蒸发速率是镍的2.8倍； 随蒸发过程， 会逐渐减小，最终会小于1。,镍-铬合金薄膜实验结果证实了

17、上述结果。,在真空蒸发法制作合金薄膜时，为保证薄膜组成，经常采用瞬时蒸发法、双蒸发源法等。,第四节 合金及化合物的蒸发,瞬时蒸发法,瞬时蒸发法又称“闪烁”蒸发法。是将细小的合金颗粒，逐次送到非常炽热的蒸发器或者坩埚中，使一个个的颗粒实现瞬间完全蒸发。 优点：可以获得成分均匀的薄膜，方便进行掺杂。 缺点：蒸发速率难于控制，蒸发速率不能太快。 多用于-族及-半导体化合薄膜的制作。,第四节 合金及化合物的蒸发,双源或多源蒸发法,将要形成合金的每一成分，分别装入各自的蒸发源中，然后独立地控制其蒸发速率，使达到基板的各种原子符合组成要求。为使薄膜厚度分布均匀，基板常需要进行转动。,第四节 合金及化合物的

18、蒸发, 化合物的蒸发,电阻蒸发法、反应蒸发法、双源或多源蒸发法、三温度法和分子束外延法等。,反应蒸发法：主要用于制备高熔点的绝缘介质薄膜，如氧化物、氮化物、硅化物等。 三温度法和分子束外延：主要用于制备单晶半导体化合物薄膜，特别是-族化合物半导体薄膜。,第四节 合金及化合物的蒸发,反应蒸发法 许多化合物在高温蒸发过程中会产生分解，例如直接蒸发A12O3、TiO2：等都会产生失氧，为此宜采用反应蒸发。 将活性气体导入真空室，并与蒸发源逸出的金属原子、低价化合物分子在基板表面淀积过程中发生化学反应，从而形成所需高价化合物薄膜。,第四节 合金及化合物的蒸发,第四节 合金及化合物的蒸发,在反应蒸发中，

19、蒸发原子或低价化合物分子与活性气体发生反应有三个可能的部位。,蒸发源表面（尽可能避免） 蒸发源到基板的空间（反应几率很小） 基板表面（主要反应部位）,第四节 合金及化合物的蒸发,反应蒸发不仅用于热分解严重，而且用于因饱和蒸气压较低而难以用电阻加热蒸发的材料。经常被用来制作高熔点的化合物薄膜。特别适合制作过渡金属与易解吸的O2、N2等反应气体所组成的化合物薄膜。,三温度法 当把-族化合物半导体材料置于坩埚内加热蒸发时，温度在沸点以上，半导体材料就会发生热分解，分馏出组分元素。由于族元素的蒸气压比族元素大得多，淀积在基板上的膜层会偏离化合物的化学计量比。所以发展了三温度蒸发法。 分别控制低蒸气压元

20、素（ ）的蒸发温度T、高蒸气压元素（ ）的蒸发温度T和基板温度TS，一共三个温度，即三温度法。 由于相当与在高蒸气压元素气氛中蒸发低蒸气压元素，所以，类似于反应蒸发法。,第四节 合金及化合物的蒸发,分子束外延(MBE)：是新发展起来的外延制膜方法，也是一种特殊的真空镀膜工艺，可以看作是三温度法的改进。它是在超高真空条件下，将薄膜诸组分元素的分子束流，直接喷到衬底表面，从而在其上形成外延层的技术。其中未被基片捕获的分子，及时被真空系统抽走，保证到达衬底表面的总是新分子束。 其突出的优点是能生长极薄的单晶膜层，且能够精确控制膜厚、组分和掺杂。 适于制作微波、光电和多层结构器件，从而为集成光学和超大

21、规模集成电路的发展提供了有效手段。, 分子束外延,第四节 合金及化合物的蒸发MBE,第四节 合金及化合物的蒸发MBE,分子束外延（Molecular beam epitaxy, MBE）是在1969年由贝尔（Bell）实验室的J. R. Arthur命名的。它是在适当的衬底和合适的条件下，沿衬底材料晶轴方向生长一层结晶结构完整的新单晶层薄膜的方法，故称该工艺为外延。新生的单晶层叫外延层。,气相外延（VPE）：CVD外延、PVD外延 液相外延（LPE）： 分子束外延（MBE）：,广泛应用于固态微波器件、光电器件、超大规模集成电路、光通讯和制备超晶格材料等领域。,分子束外延设备,第四节 合金及化合

22、物的蒸发MBE,MBE装置的结构,分子束喷射炉,监控单晶层生长,监测分子束流量,液氮冷阱,第四节 合金及化合物的蒸发MBE,第四节 合金及化合物的蒸发MBE,MBE的特点,MBE可以严格控制薄膜生长过程和生长速率。MBE虽然也是以气体分子论为基础的蒸发过程，但它并不以蒸发温度为控制参数，而是以四极质谱、原子吸收光谱等近代分析仪器，精密控制分子束的种类和强度。 MBE是一个超高真空的物理淀积过程，即不需要中间化学反应，又不受质量输运的影响，利用快门可对生长和中断进行瞬时控制。薄膜组成和掺杂浓度可以随源的变化作迅速调整。,第四节 合金及化合物的蒸发MBE,MBE的衬底温度低，降低了界面上热膨胀引入

23、的晶格失配效应和衬底杂质对外延层自掺杂扩散的影响。 MBE是一个动力学过程，即将入射的中性粒子（原子或分子）一个一个地堆积在衬底上进行生长，而不是一个热力学过程，所以它可以生长普通热平衡生长难以生长的薄膜。 MBE生长速率低， ，相当于每秒生长一个单原子层，有利于精确控制薄膜厚度、结构和成分，形成陡峭的异质结结构。特别适合生长超晶格材料。 MBE在超高真空下进行，可以利用多种表面分析仪器实时进行成分、结构及生长过程分析，进行科学研究。,第四节 合金及化合物的蒸发MBE, 特殊的蒸发法,电弧蒸发法,真空蒸发一般所采用的电阻加热法，常存在加热丝、坩埚与蒸镀物质发生反应的问题。还有可能发生由加热源蒸

24、发出的原子混入薄膜以及难于蒸镀高熔点物质的问题。这些问题可以由电子束蒸镀法加以解决，但必须使用复杂昂贵的设备。 这里探讨的方法是利用高真空中电弧放电的真空蒸发法。这种方法又分为交流电弧放电法和直流电弧放电法。,第四节 合金及化合物的蒸发,这种方法现在还存在的问题是： 1. 生长时间长，不适于大量生产； 2. 观察系统受到蒸发分子的污染，使性能劣化，而观察系统本身也成为残余气体的发生源。 3. 表面缺陷的密度大； 4. 难于控制混品系和四元化合物的组成。,第四节 合金及化合物的蒸发,交流电弧蒸发法借鉴了碳素膜制备方法，不需要特别的设备。蒸发材料作为电极棒安装在与蒸镀室绝缘的两根电极支持棒上，蒸镀

25、室的真空度达10-6-10-7 Torr后，在电极间加交流电压10-50V，移动一个电极，使其与另一电极接触随后立即拉开。这样，在电极间产生电弧放电，电极材料蒸发，在与蒸发源相距适当距离的基片上形成薄膜。,第四节 合金及化合物的蒸发,适当控制蒸镀室的真空度，直流电弧放电可持续较长时间。这种方法可用于金属膜的蒸镀，也可用于铁氧体等氧化膜的蒸镀。 把烧结的铁氧体块体放入真空度为10-5Torr的蒸镀室内，使块体表面朝上，Mo电极棒与块体表面接触，加直流电压110V。当接触部位熔化时，将Mo电极稍微拉离表面就会引起电弧放电，使铁氧体蒸发。 为了维持放电，需要有10-6-10-7 Torr的真空度和5

26、-15A的放电电流。构成铁氧体的金属元素有不同的蒸发温度，因此得到的蒸镀膜是不均匀的，但将其在空气加热至1250一1350就会形成均质薄膜。 母材的组成与膜的组成是有差别的，适当选择母材组成就可以得到符合组成要求的铁氧体薄膜。,第四节 合金及化合物的蒸发,热壁法,为获得良好的外延生长膜，人们研究了热壁外延生长法。 热壁法是利用加热的石英管间接加热蒸发材料，使其蒸发，在衬底上形成薄膜。,热壁法的主要结构是在热管(热壁)的上端安装基片，在热管下端安装蒸发源，热管起着输运蒸气和使蒸气温度保持均匀的作用。热管结构是封闭的，因此可以防止蒸气向外部散失，并可控制组分的蒸气压。,第四节 合金及化合物的蒸发,

27、热壁法的最大特点是在热平衡状态下成膜。 可以形成超晶格结构。,第四节 合金及化合物的蒸发,激光蒸发法,利用高能激光作为热源蒸镀薄膜是一项新技术。,CO2激光器 钕玻璃激光器 钇铝石榴石（YAG）激光,第四节 合金及化合物的蒸发,激光蒸发法的特点：,激光加热可以达到极高的温度，可蒸发任何高熔点材料，且获得很高的蒸发速率； 非接触式加热，完全避免了蒸发源的污染，简化了真空室，非常适合在超高真空下制备高纯薄膜； 能对某些化合物或合金进行“闪烁”蒸发，有利于保证薄膜成分的组成和防止分解，是淀积介质薄膜、半导体薄膜和无机化合物薄膜的好方法。,第四节 合金及化合物的蒸发,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控

28、,薄膜厚度是薄膜最重要的参数之一，它影响着薄膜的各种性质及其应用。 薄膜淀积速率是制膜工艺中的一个重要参数，它直接影响薄膜的结构的特性。 重点：薄膜厚度的测量和监控。, 膜厚的分类,厚度：是指两个完全平整的平行平面之间的距离。,由于薄膜具有显微结构，要严格定义和精确测量薄膜厚度，实际上比较困难的。 薄膜厚度的定义是与测量方法和目的相关的。,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,理想薄膜厚度：基片表面到薄膜表面之间的距离。,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,衬底的平均表面,薄膜形状表面,质量等价表面,物性等价表面,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,形状厚度d

29、T是接近与直观形式的厚度。 质量厚度dM反映了薄膜中质量的多少。 物性厚度dP实际使用较少。,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控, 称重法,微量天平法：采用微天平直接测量基片上的薄膜质量，得到质量膜厚。,使用高灵敏度微天平可检测的膜厚质量为110-7kgm2。这一膜厚质量相当于单原子层普通薄膜物质的l20至几分之一。从可以检测基片上微量附着量的意义上说，微天平是膜厚测量中最敏感的方法。 这种方法是直接测量，其测量值是可靠的。可以在蒸镀过程中进行膜厚测量，有效用于膜厚监控。该法可用于薄膜制作初期膜厚测量和石英晶体振动子的校正，也可用于基片上吸附气体量的测量。,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,优点：灵敏度高，能测量淀积质量的绝对值；能在比较广的范围内选择基片材料；能在淀积过程中跟踪质量的变化。 存在问题：不能在一个基片上测量厚度分布；由于薄膜的密度与体材料不同，实测的薄膜厚度稍小于实际厚度。其应用目前还没有普及，原因是需要极纯熟的操作技术和系统构成技术条件（常用石英丝扭转天平）。,第五节 膜厚和淀积速率的测量与监控,石英晶体振荡法：,在制造石英晶体的厚薄切变振动子时，为了使固有振荡频率达到规定值，很早以来采用的方法就是把电极薄片制好后，一边对电极薄片蒸镀薄膜，一边监控频率。以后有人把这种方法积极推广