QCM 水晶センサの電極の成膜方法について
QCMセンサの電極形成方法は ① 真空蒸着 と ② スパッタリング があります。
QCM電極の製造方法 真空蒸着とスパッタリング蒸着の違いについて ( 特殊金属での電極形成 )
( 下地：Tチタン+ 表面：白金の電極例 )
水晶センサーの電極形成方法として主に ①真空蒸着成膜 ②スパッタリング成膜の2つがあります。コスト的に 真空蒸着の方が安価で済むため通常は真空蒸着のものを使用します。真空状態ではヒーターで電極材料を蒸発させる必要があり、可能な材質は、Cr+Au , Ni+Au , Ag など に限られます。
真空蒸着では蒸着できない金属 ( Ti , Pt , Cu , Al , Pd , 他 ) の場合、または ポリッシュ品で電極の接着強度を増したい場合などにスパッタリングを行います。スパッタリングで形成される電極は成膜が分子レベルで行われるために真空蒸着よりもより丈夫で均質な膜が出来るメリットがあります 。
| AFM（原子間力顕微鏡）撮影 を用いて測定した電極表面の違い |
| 真空蒸着で成膜した Au電極の表面 |
|
|
| スパッタリングで成膜したAu電極の表面 |
|
|
★ スパッタリングでの成膜は (1,1,1)面に近い状態となりより均質な成膜になります。