【电子行业标准(SJ)】 电子材料蒸发率的测定方法

中华人民共和国机械电子工业部部标准SJ3205--89
电子材料蒸发率的测定方法
1989-02-10发布
1989-03-01实施
中华人民共和国机械电子工业部批准中华人民共和国机械电子工业部部标准电子材料蒸发率的测定方法
1主题内空与适用范围
1.1本标准规定用石英晶体监控器法测定电子材料的蒸发率1.2本标准适用于所有固体电子材料，2方法热要
SJ3205-89
石英晶体监控器法利用石英晶体振荡器的谐振率与石英振体的质盘相关原理，测量淀积膜引起的石英晶体振荡器谐报频率的改变值，来确定淀积游膜的质量与积速率，以求出材料的蒸发率，
将传感器一石英晶体片置于待测蒸发源的正上方，蒸发物淀积在石英晶体片上。传感器接受到的仅是蒸发的一部分蒸发物，所以需根据几何尺寸将淀积速率换算成蒸发率。
3测试设备
。。高真空动态测试系统：
b.游膜淀积监控器：OMNIⅢ型；c.直流电子稳压电源：0~1000V、100mA；0~5V、5A各1台：d.微光测高温计；
e.热偶温度计.
4试样制备
4.1一般将持测材料制成5×5mm，厚0.5mm的片材，最大允许试样尺寸为15×15mm，厚度2mm，
4.2将上述片材按电真空器件零部件的清洗，烧氢，去气规范，进行清洁处理，5测试步骤
5.1将试样点焊在法兰盘的陶瓷芯柱上，同时焊上加热灯丝、传感器与档板构成测试组件，如图1所示，
中华人民共和国机械电子工业部1989-02-10批准1989-03-01实施
SJ3205-89
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图1测试组件示意图
1一加热器：2一待测样品：3一可转动档板；4、7、8一支持杆：5-传感器；6—传感器信号输出线：9—法兰盘：10—八脚陶瓷芯柱11—管针5.2将上述测试组件插人动态真空系统。5.3进行抽真空，待分析室压力小于5×10p，时，烘烤真空系统4h后，待压力小于1x10-P，时，方可进行测试。
5.4接通电路，使档板插人样品与传感器之间，用电子轰击加热试样到所需的蒸发温度，直至温度稳定。
5.5输人程序与有关数据，使薄膜淀积监控器处于测试状态5.6移开档板，仪器自动显示淀积厚度与时间，直至预定时间（或厚度）时止，记录下一组数据。蒸发时间视蒸发淀积速率而异。为了保证计算的精确度，一般t不宜小于20s.
5.7改变一个温度值，重复5.4～5.6步骤，测出另一组数据。以此类推，测出五组以上的数据。
6计算
SJ3205-89
假定蒸发速率是恒定时，可通过几何因子按下式将传感器上的淀积速率M转换成试样的蒸发速率M；
M=nh2M'nhzdDZ
式中：h-蒸发物与传感器之间的距离，cm;d-传感器上的淀积厚度，cm；
D-—淀积材料的密度，g/cm；
t——淀积时间，s:
Z几何因子，由仪器说明书给出，由5中所测得的数据，绘出MT曲线，如图2所示。M
（9/cm-s）
图2M-T关系曲线
7精密度
该方法采用高稳定的基准频率fo，每月变化为土10-11fo可测量晶体的频率变化为其振荡频率值的10-10.频率读数误差小于±2%。仪器可显示蒸发淀积厚度变化0.01nm，可测出质量变化量为10g/cm28主要误差来源
8.1传感器的石英晶体温度变化的影响。8.2蒸发室残余气体影响，
8.3蒸发淀积膜密度与块状材料密度的差异9注意事项
9.1传感器必须离开蒸发源有足够的距离，使其受蒸发辐射热引起的升温不超过100c.
9.2测试时必须保持蒸发室的真空度，使待测材料的蒸发淀积速率远大于气体的淀积速率，防止淀积膜结构改变。
附加说明：
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本标准由机械电子工业部电子标准化研究所主持起草，本标准主要起草人：陈德森、莫纯昌。4
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