高精度传感器晶体的现场性能表明，在出现次数和很少发生时，活动几乎消失，活动下降幅度几乎消失。请参阅使用此链接找到的“高精度传感器晶体线技术说明”。尽管高精度传感器晶体为一般沉积监测目的提供了高稳定性，但某些沉积材料不能与晶体上的金属电极很好地相互作用。镁（制作的完整过程中的重要正极材料，代表了这些材料中的一种。一般来说，目前行业标准的晶体需要非常长的时间，在几十分钟到几个小时的范围内，才能反映出真空中真正的

  OLED行业以前没有快速Mg检测的解决方案。用户一定要通过在实际沉积监测之前，在同一真空室中用Mg预涂覆晶体来解决这一个问题Mg延迟问题。预涂Mg的这一额外步骤要消耗相当长的时间，并且会给用户带来昂贵和浪费的材料负担。此外，由于Mg涂层在运输或储存过程中没办法承受暴露在大气中，因此INFICON或其他晶体制造商无法执行此预涂层程序。现在有一种新的晶体技术解决方案，能够迅速稳定地检测镁，而无需昂贵且耗时的预涂层程序。

  为了开发INFICON镁敏感OLED晶体系列，对晶体制造和加工参数的所有组件进行了详细的研究，包括晶体的形状和光洁度、电极厚度、电极材料和电极的镀膜率。通过制造各种晶体，对其来测试并全部分析结果，对材料和工艺参数进行了优化。利用在研究和现场研究中得到验证的优化材料和工艺参数，INFICON镁敏感OLED晶体诞生了。这些晶体以及所有INFICON、Maxtek和Fil-Tech晶体均由位于美国堪萨斯州的INFICON EDC，Inc.制造。INFICON目前为标准Mg敏感OLED晶体线提供金和合金电极材料。此外，两种电极材料还提供更高等级、更稳定的镁敏感晶体产品线（基本上没有活性下降）。下表列出了镁敏感OLED晶体的高级和标准系列的部件号

  由于晶体制造工艺、工艺参数和优化步骤是INFICON的知识产权，因此没有更详细地讨论这些信息。

  在制造晶体后，在INFICON设施中进行了一系列对照实验，以表征和评估晶体质量，以验证一致性。电阻和频率等电气特性是使用阻抗分析仪测量的。使用各种计量工具对石英坯料表面和成品晶体进行了表征，包括SEM（扫描电子显微镜）和白光干涉仪。在对晶体进行质量检查后，内部和第三方公司都进行了镁敏感性测试，以评估镁信号配准时间。测量了INFICON镁敏OLED晶体的活性和速率稳定性。为了来测试，使用了两种蒸发方法，电子束和热沉积。使用INFICON IC6或Cygnus 2薄膜沉积控制器每秒记录沉积时间、频率、原始速率、厚度和活动数据。

  在对研发阶段进行严格的内部检查后，新的镁敏感OLED晶体被送去进行外部现场测试。这些镁敏感OLED晶体已从三家外部公司成功获得了积极的结果。本应用说明介绍并讨论了来自两个外部评估机构（匿名称为A公司和B公司）的结果。

  上图显示了INFICON当前高精度合金产品（蓝色数据）与外部公司A的新型镁敏感OLED合金晶体（红色数据）的性能简单比较。镁源由新型镁敏感OLED晶体直接控制，使用PID控制（INFICON Cygnus 2控制器），目标沉积速率为~0.4 Å/s。然而，就镁源和晶体的相对位置而言，确切的腔室配置是A公司没有向我们透露的。如红色多个方面数据显示，Mg Sensitive OLED晶体的响应时间几乎是瞬间的。事实上，人类能清楚地看到初始Mg源功率过冲，然后是自动PID控制，将功率抑制到所需的~0.4 Å/s速率水平。对于常规的高精度合金晶体（蓝色数据），与新的镁敏感OLED合金晶体相比，检测和报告真实镁沉积速率的延迟晚了~2.75小时。因此，使用常规晶体时，初始的Mg功率过冲和随后的PID功率阻尼作用是wanquan不可见的。很明显，就速率稳定性而言，两种晶体具有相同的信噪比，这里显示的关键改进是在初始Mg检测开始时。

  上述~2.75小时延迟的后果之一是，当前晶体产品（蓝色数据）与新的镁敏感OLED合金晶体（红色数据）的Mg厚度检验测试存在巨大差异，如上图所示，来自A公司的同一实验。由于两种晶体都面向相同的Mg源，因此真实厚度应该非常相似（并且由于每个晶体的安装的地方/角度相对于Mg源的位置的微小差异，应该只是略有不同）。由于Mg敏感OLED合金晶体的镁率检测几乎是瞬时的，因此上图中的红色数据可以看作是OLED衬底上真实Mg厚度的忠实表示。另一方面，4 / 5 ciak51a1镁敏感OLED晶体应用笔记INFICON高精度晶体（蓝色数据）报告的厚度不准确–沉积三小时后厚度缺失近2.75 kÅ。厚度监测中的这种严重不准确性是OLED公司在其制作的完整过程中采用镁沉积时的关键痛点。

  当使用更高级的镁敏感OLED晶体时，晶体活性的稳定性wanquan保持不变，并且与INFICON高精度传感器晶体wanquan相同。这在上图中得到了证明，该图来自A公司相同的~0.4 Å / s Mg沉积实验。如图所示，在3+小时的时间内，晶体活动信噪比是相同的，并且在整个实验过程中，没有观察到任何一种晶体的活动下降。前两张图显示了Mg Sensitive OLED晶体在监测镁沉积方面的灵敏度，而上图显示了新型Mg Sensitive OLED晶体在镁监测中的可靠性。

  当将镁沉积的镁敏感OLED晶体与普通类型的晶体在多晶交换器中放在一起时，为镁沉积而设计的镁敏感OLED晶体的先进的技术变得更明显。如上图所示，这是B公司进行的另一次评估实验。同样，就Mg源和晶体的相对位置而言，B公司没有向我们透露确切的腔室配置。常规晶体的性能以蓝色突出显示，而镁敏感OLED晶体的性能则以红色突出显示。如图所示，在B公司的OLED腔室配置中使用普通晶体检测稳定的Mg沉积需要~6小时。相比之下，使用Mg敏感晶体时，初始镁检测延迟的改善是明显且显着的。由于该实验中的所有晶体都放置在同一个晶体交换器中，因此每个晶体的位置相对于Mg源的位置没有差异。

  2020年，INFICON通过优化许多晶体制造工艺步骤、参数和材料，发布了高精度传感器晶体系列。进行了广泛的实验，以确保INFICON高精度传感器晶体在速率监测和活性方面具有更高的稳定性，并在批次间晶体制造中实现高可重复性。

  ciak51a1 ©2022本应用笔记中讨论的镁敏感OLED晶体是专门为OLED行业中的镁沉积问题而设计的。这些更高级别的晶体不仅快速缩短了镁监测的初始时间延迟，而且还保留了上述INFICON高精度传感器晶体的所有高稳定性和可重复性。

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