(57)【要約】【課題】  水晶振動子の電極部分の腐食を防いでその耐食性を向上させ、さらに水晶振動子の固有共振インピーダンスおよびその傾きに関する温度依存性の経時的変化を防ぎ、固有共振インピーダンスを安定して一定に保つことができ、圧力の測定精度、および圧力測定機器としての信頼性および寿命を向上させた水晶摩擦真空計を提供する。【解決手段】  この水晶摩擦真空計は、圧力の変化に応じて変化する水晶振動子１８の共振インピーダンスを測定することを基準にして対象圧力を測定する水晶摩擦真空計であり、水晶振動子１８はＡｕ膜３４とＣｒ膜３３の二層構造から成る電極３２を備え、少なくともＣｒ膜の側面露出部をＣｒ膜の腐食を防止するためのコート膜３５で被覆するようにしている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力の変化に応じて変化する水晶振動子の共振インピーダンスを測定することに基づいて対象圧力を測定する水晶摩擦真空計において、前記水晶振動子は電極膜と下地膜の二層構造から成る電極を備え、少なくとも前記下地膜の側面露出部を下地膜腐食防止用の遮蔽膜で被覆したことを特徴とする水晶摩擦真空計。
【請求項２】
圧力要因に接する前記電極における表面部分を前記遮蔽膜で被覆したことを特徴とする請求項１記載の水晶摩擦真空計。
【請求項３】
前記電極膜はＡｕ膜であり、前記下地膜はＣｒ膜であることを特徴とする請求項１または２記載の水晶摩擦真空計。
【請求項４】
前記遮蔽膜は少なくとも活性種の侵入を防止する膜であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の水晶摩擦真空計。
【請求項５】
前記遮蔽膜の材質は、セラミックス、金属、プラスチック材のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の水晶摩擦真空計。
【請求項６】
前記プラスチック材はポリイミドまたはテフロン（登録商標）であることを特徴とする請求項５記載の水晶摩擦真空計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水晶摩擦真空計に関し、特に、音叉型水晶振動子等を利用して構成され、圧力変化に応じて変化する音叉型水晶振動子等の共振インピーダンスの変化を測定して圧力を測定する水晶摩擦真空計に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空領域を利用する各種半導体製造装置や電子デバイス製造装置では、装置の立上げ、メンテナンス、各種のプロセスに応じて大気圧から高真空領域にかけての広範囲における圧力の測定が必要となる。このため測定の用途に応じて様々な真空計が使い分けられている。
【０００３】
一般的に、１０5〜１Ｐａ程度の高圧力領域（低真空領域）では、ピラニ真空計等の熱伝導真空計、水晶摩擦真空計、回転型粘性真空計に代表される気体の輸送現象に基づく真空計が使用される。プロセス中の圧力測定では圧力制御の容易性および高精度といった要求を満たす隔膜真空計が主に使用される。他方、１Ｐａ以下の低圧力領域（高真空領域）では、ベヤードアルパート型電離真空計（以下「Ｂ−Ａ型電離真空計」と記す）に代表される電離真空計が広く使用される。
【０００４】
ここで水晶摩擦真空計について説明する。水晶摩擦真空計では水晶振動子が用いられる。エレクトロニクス分野で広く使用される水晶振動子は、圧電素子であって、共振時での電気的インピーダンス（共振インピーダンス）が周囲の気体の圧力に応じて変化するという特性を有している。水晶振動子の共振インピーダンスは、分子流領域では圧力に比例し、粘性流領域では圧力の１／２乗に比例するという特性を有している。中でも、音叉型水晶振動子は最も大きな共振インピーダンス変化を示す。このような水晶振動子を利用して構成された真空計が水晶摩擦真空計である。水晶摩擦真空計によれば、水晶振動子と周囲の気体の分子（圧力要因）との間の摩擦効果を利用して当該気体の圧力を測定するものであり、水晶振動子の共振インピーダンスの変化を検出することにより圧力値を得ることができる。具体的には、水晶振動子の固有共振抵抗（Ｚ0）と測定した共振抵抗（Ｚ）との差ΔＺに基づいて気体の圧力を測定する。
【０００５】
上記水晶摩擦真空計に関連する従来技術として、特許文献１に示される水晶真空計や、特許文献２に開示される音叉型水晶振動子による圧力測定方法が存在する。
【０００６】
特許文献１に開示される水晶真空計は、圧力測定対象である真空容器に付設される測定容器内に配置されて使用されるものであり、真空容器の電位が不安定であっても、その影響を受けず、安定して正確な測定を行えるようにするための水晶真空計である。特許文献１によれば、被測定真空容器に付設される測定容器における水晶振動子の取付け構造を工夫することにより、上記課題を達成している。
【０００７】
特許文献２に示される音叉型水晶振動子による圧力測定方法は、音叉型水晶振動子を利用して広範囲の圧力測定を行うものであり、当該水晶振動子の固有共振抵抗と実測共振抵抗との差から気体の圧力を測定するものにおいて、固有共振抵抗について、音叉型水晶振動子の温度を共振周波数に基づいて求め、この求められた温度に応じた抵抗値を用いるようにしている。すなわち、固有共振抵抗を温度条件を考慮して補正することによって、圧力の測定精度を高めている。
【０００８】
また水晶振動子の製造方法等については特許文献３に開示されている。特許文献３で開示される技術は、一定の周波数で発振する水晶振動子に関して、当該一定周波数の経時的変化を防ぐことによりその発振特性を劣化させないようにした水晶振動子およびその製造方法に関するものである。この水晶振動子によれば、腐食による重量の経時的変化を防ぐことにより周波数の経時的変化を防いでいる。すなわち、この水晶振動子では、表裏の２つの面の電極上に絶縁膜を堆積して当該電極を安定な絶縁膜で保護し、電極それ自体の腐食等による重量の経時的変化を抑え、これにより周波数の経時的変化を防いでいる。
【０００９】
次に図５〜図７を参照して水晶摩擦真空計に利用される音叉型水晶振動子の構造を概念的に説明する。図５は音叉型水晶振動子の要部斜視図、図６は音叉型水晶振動子の角型ロッド部の表面における電極の配置パターンを概念的に示した図、図７は電極の膜構造を示した図である。音叉型水晶振動子１０１は平行な２本の角型ロッド部１０１ａ，１０１ｂを有する。音叉型水晶振動子１０１の表面には所定のパターンで２つの電極１０２，１０３が形成されている。その結果、図６に示されるごとく、２つの角形ロッド部１０１ａ，１０１ｂのそれぞれには図６中の上下の面および左右の面に一対の電極１０２，１０３が設けられている。これらの電極１０２，１０３の間に交流電源１０４によって一定周波数（例えば３２．８ＫＨｚ）の交流電力を供給することにより音叉型水晶振動子１０１を振動させ、共振状態を生じさせる。水晶振動子１０１では、角型ロッド部１０１ａ，１０１ｂの表面を含む所定の表面領域に電極１０２，１０３が付されている。電極１０２，１０３の素材には、図７に示すごとく、Ａｕ（金）膜１０５が用いられる。Ａｕ膜は約２００ｎｍ程度の厚みを有している。電極１０２，１０３のＡｕ膜には、水晶振動子の面との間の密着性を高めるため、下地としてＣｒ（クロム）膜１０６が用いられている。Ｃｒ膜の厚みは約２００ｎｍである。
【００１０】
上記の構造を有する音叉型水晶振動子によれば、共振状態に駆動された状態において、その共振インピーダンスを測定すると、大気圧から０．０１Ｐａの高真空状態までの圧力変化を捉えることができる。なおこの場合、音叉型水晶振動子は共振状態にあるので、共振インピーダンスはほとんど共振抵抗の分だけになっている。また共振インピーダンスに基づいて真空状態に係る圧力を測定する際、常に周波数に応じて共振インピーダンスの温度補正が行われる。
【００１１】
上記の音叉型水晶振動子を利用した水晶摩擦真空計では次の問題が提起される。
【００１２】
水晶摩擦真空計が装備される各種の半導体製造装置や電子デバイス製造装置などでは、様々なプロセス条件の要求から反応性ガスが使用される場合が多い。例えば半導体超微細加工技術として必要不可欠であるドライエッチングプロセスではＣＦ4やＣＣｌ4に代表されるフッ素系ガスや塩素系ガスが使用され、またアッシングプロセスではＯ2ガスが使用される。これらのガス（気体）は真空中でプラズマになると、化学的に活性の強いラジカルを発生する。このため、前述した従来の音叉型水晶振動子を利用した水晶摩擦真空計では、プロセス条件によって、水晶振動子の電極における下地膜であるＣｒ膜の露出部分に腐食を生じる。このようなＣｒ膜の腐食が生じると、音叉型水晶振動子の固有共振インピーダンス（主に固有共振抵抗）において経時的変化が生じる。例えばガス雰囲気によっては数時間から数週間の時間経過後に音叉型水晶振動子の固有共振インピーダンスの値が上昇し始め、１．２〜２倍程度の値になる。これは音叉型水晶振動子の固有共振抵抗の変化を意味している。このため、共振インピーダンスの変化が圧力変化に正確に対応せず、圧力の測定精度が低下する。
【００１３】
また上記固有共振インピーダンスは、温度が高くなるにつれて大きくなるという温度依存性を有している。この固有共振インピーダンスの温度依存性の特性曲線は、その増加の傾きが固有共振インピーダンスの増加に伴って急峻になるという特性を有している。水晶振動子の固有共振インピーダンスが水晶振動子の電極下地膜の腐食が原因で変化すると、圧力測定精度の維持のため、頻繁に零点調整する必要が生じる。従って圧力測定の要となる水晶振動子の固有共振インピーダンスの変化を抑えることが望まれる。
【特許文献１】特開２０００−２８４６５号公報
【特許文献２】特開平４−９３７３５号公報（特公平７−９７０６０号公報）
【特許文献３】特開平１１−６８５０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の課題は、圧力変化に応じた水晶振動子の共振インピーダンスの変化を測定して、ハロゲンや酸素等のガスを導入してプラズマを生成する反応容器内の圧力を測定する水晶摩擦真空計において、固有共振インピーダンスの経時的変化を抑制し、さらに固有共振インピーダンスの温度依存性の経時変化も抑制しようとするものである。
【００１５】
本発明の目的は、上記の課題に鑑み、水晶振動子の電極部分の腐食を防いでその耐食性を向上させ、さらに水晶振動子の固有共振インピーダンスおよびその傾きに関する温度依存性の経時的変化を防ぎ、固有共振インピーダンスを安定して一定に保つことができ、圧力の測定精度、および圧力測定機器としての信頼性および寿命を向上させた水晶摩擦真空計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る水晶摩擦真空計は、上記目的を達成するため、次のように構成される。
【００１７】
第１の水晶摩擦真空計（請求項１に対応）は、圧力の変化に応じて変化する水晶振動子の共振インピーダンスを測定することに基づいて対象圧力を測定する水晶摩擦真空計であり、水晶振動子は電極膜と下地膜の二層構造から成る電極を備え、少なくとも下地膜の側面露出部を下地膜腐食防止用の遮蔽膜で被覆するようにした。
【００１８】
水晶摩擦真空計では、水晶振動子の固有共振抵抗（Ｚ0）と測定した共振抵抗（Ｚ）との差ΔＺに基づいて気体の圧力を測定する。水晶振動子に共振状態を生じさせるため、所定の配置パターンの電極を有する。この電極は、本来の電極膜と、密着性を高めるための下地膜からなる二層構造を有している。水晶摩擦真空計では、反応性を有する気体（ガス）の分子や活性種（ラジカル）等の圧力要因が水晶振動子と接することになる。このような状況にあるので、下地膜の表面にＯ，Ｈ，Ｆ等の活性種が輸送され、反応が生じ、摩擦量変化が発生するおそれが高い。そこでこれを防止するため、活性種の侵入等を防止する目的で下地膜腐食防止用の遮蔽膜を用いて少なくとも下地膜の側面露出部を被覆する。
【００１９】
第２の水晶摩擦真空計（請求項２に対応）は、上記の第１の構成において、好ましくは、圧力要因（ガス分子や活性種等）に接する電極における表面部分を遮蔽膜で被覆したことで特徴づけられる。活性種等の侵入を防止するためには電極の表面部分のすべてを遮蔽膜で覆うことが好ましい。
【００２０】
第３の水晶摩擦真空計（請求項３に対応）は、上記の各構成において、好ましくは、電極膜はＡｕ膜であり、下地膜はＣｒ膜であることで特徴づけられる。
【００２１】
第４の水晶摩擦真空計（請求項４に対応）は、上記の各構成において、好ましくは、遮蔽膜は少なくとも活性種の侵入を防止する膜であることで特徴づけられる。
【００２２】
第５の水晶摩擦真空計（請求項５に対応）は、上記の各構成において、好ましくは、遮蔽膜の材質は、セラミックス、金属、プラスチック材のうちのいずれかであることを特徴とする。遮蔽膜の形成の仕方としては、その材質に応じて、塗布、メッキ処理、蒸着処理等が用いられる。
【００２３】
第６の水晶摩擦真空計（請求項６に対応）は、上記の各構成において、好ましくは、プラスチック材はポリイミドまたはテフロン（登録商標）であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、水晶振動子を利用した水晶摩擦真空計で、電極に電極膜と下地膜から成る二層構造を用いたものにおいて、特にＣｒ膜等の下地膜の少なくとも側面露出部に活性種（ラジカル）等の侵入を防ぐための遮蔽膜を施して保護するようにしたため、反応性ガスや活性種に起因する下地膜の腐食を防止することができ、水晶摩擦真空計が反応性ガスや化学的に活性な要素に曝される真空雰囲気でも測定性能に係る特性劣化や寿命の悪化などがなく、安定した圧力測定を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は本発明の第１実施形態に係る水晶摩擦真空計の使用状態を示す。１１は被測定真空容器の一部を示している。被測定真空容器１１は、例えば、基板を処理するための真空チャンバを形成するものである。被測定真空容器１１では、内部空間１２が所要の真空状態にされ、この内部空間１２において材料ガスやプロセスガス等が導入されてプラズマが生成され、当該容器内に搬入された基板に対して所要の処理が施される。被測定真空容器１１の内部空間１２の圧力が本実施形態による水晶摩擦真空計の測定対象となる。
【００２７】
被測定真空容器１１の壁部の一部に、測定用開口部１３を形成する真空計取付け部１４が設けられる。測定用開口部１３に通じるように、当該真空計取付け部１４に対して、水晶摩擦真空計を収容する金属製真空計容器１５が取り付けられる。真空計容器１５は筒型形状を有し、図１中、上端は開放されて開口部が形成され、さらに開口部の外側周囲にはフランジ１５ａが形成されている。真空計容器１５のフランジ１５ａは、真空計取付け部１４の取付け用フランジ１４ａに結合される。フランジ１５ａと取付け用フランジ１４ａとの結合は、真空封止状態を形成してボルト等（図示せず）によって行われる。真空計取付け部１４に真空計容器１５を取り付けると、測定用開口部１３と真空計容器１５の開口部１５ｂが通じる。被測定用真空容器１１の真空計取付け部１４に対して、真空計容器１５は、自在に取付けまたは取外しすることができる。かかる連結構造によって、真空計容器１５の内部空間と被測定真空容器１１の内部空間１２とがつながることになる。
【００２８】
真空計容器１５の図１中の下端部は、例えば絶縁ガラス１６によって封止されており、これにより真空計容器１５の内部も真空に保持される。絶縁ガラス１６は、円筒状シールド１７を境界にして、外側部材１６ａと内側部材１６ｂとから形成される。円筒状シールド１７は、内部に例えば音叉型水晶振動子（以下「水晶振動子」と記す）１８を収容している。円筒状シールド１７は、水晶振動子１８をシールドし保護するためのものである。円筒状シールド１７は、好ましくは、真空計容器１５と同軸的位置関係に配置されている。円筒状シールド１７は、絶縁ガラス１６に固定され、真空計容器１５に取り付けられている。円筒状シールド１７の下端はさらに外側に延設されている。
【００２９】
円筒状シールド１７の真空側端部は、真空計容器１５の開口部１５ｂの近くまで挿入された状態で配置される。この真空側端部にはダストフィルタ１９が設けられている。円筒状シールド１７の内部空間と被測定真空容器１１の内部空間１２とはダストフィルタ１９を介して通じている。ダストフィルタ１９は、円筒状シールド１７の内部空間にゴミが侵入するのを防止する働きを有する。
【００３０】
円筒状シールド１７の内部には前述のごとく水晶振動子１８が配置される。図１では水晶振動子１８は概略的に描かれている。実際には例えば図５で示した水晶形状および電極パターン構造を有している。水晶振動子１８の表面には２つの電極パターンに基づき電極２１，２２が形成されている。２つの電極パターンは、音叉型の水晶振動子１８の２本の角型ロッド部１８ａ，１８ｂにおいて、図５および図６で説明されたごとき所定の対向状態にて配置されている。図１では、２つの電極パターンに関して、説明の便宜上、水晶振動子１８の２本の角型ロッド部１８ａ，１８ｂの手前側表面に形成された電極部分のみを示している。
【００３１】
水晶振動子１８の表面に形成された電極２１，２２の各基部にはリード線２３がハンダで接続され、リード線２３の他端は絶縁ガラス１６の内側部材１６ｂに真空封止の状態で固定された２本のリードピン２４のそれぞれにスポット接合されている。
【００３２】
絶縁ガラス１６の外側に引き出された円筒状シールド１７の外側端部、および２本のリードピン２４の外側端部のそれぞれは、ケーブル（または接続線）２５等で制御回路２６に導かれる。円筒状シールド１７の外側端部は制御回路２６のアース２７に接続されている。また電極２１，２２の各リードピン２４の間には、制御回路２６に内蔵される図示しない交流電源から所要周波数の交流が与えられている。
【００３３】
上記の構成に基づき、電極２１，２２、リード線２３およびリードピン２４、およびケーブル２５を経由して制御回路２６に入力される信号に基づいて被測定真空容器１１の内部圧力が測定される。制御回路２６は、円筒状シールド１７とダストフィルタ１９と絶縁ガラス１６で囲まれた内部空間に配置された水晶振動子１８の共振状態における共振インピーダンス（共振抵抗）の変化を検出する。制御回路２６が、電極２１，２２から与えられる信号に基づき水晶振動子の共振インピーダンスを測定しかつその変化を検出することにより、被測定真空容器１１の内部空間１２の圧力を測定することができる。これは、水晶振動子１８の共振インピーダンスすなわち共振抵抗が圧力変化に応じて変化する特性を利用している。
【００３４】
水晶振動子１８の共振インピーダンスすなわち共振抵抗は、上記のごとく、圧力変化だけではなく、温度変化によっても変化する。また水晶振動子１８は、その共振周波数も、温度変化に応じて変化するという特性を有している。そこで、高精度の測定特性を持たせるように構成された水晶摩擦真空計では、水晶振動子１８の共振周波数の変化に基づいて温度変化を捉え、温度変化量に応じた共振インピーダンスの補正を行うことによって周囲温度の変化の影響を受けない高精度の圧力測定を行えるように構成されている。なお、圧力に変換される共振インピーダンスの変化（ΔＺ）は、下記の式（数１）で表される。
【００３５】
（数１）
ΔＺ＝Ｚ−（Ｚ0＋ＺT）
ここで、
Ｚ：圧力測定時の共振インピーダンス
Ｚ0：固有共振インピーダンス
ＺT：温度Ｔにおける共振インピーダンス補正値
【００３６】
図２に音叉型（Ｕ字型）の水晶振動子１８の角型ロッド部の要部の断面を示す。図２によって電極の構造が明確に示される。３１は水晶振動子１８における角型ロッド部（１８ａ，１８ｂ）の一部の断面部である。この角型ロッド部は水晶すなわちＳｉＯ2（二酸化ケイ素）で作られている。３２は電極である。電極３２は、角型ロッド部の側部の四面に形成されている。電極３２は、前述した２つの電極パターンに対応する電極２１，２２の要部を水平断面として拡大して示したものである。電極３２は基板部分としてのＳｉＯ2すなわち角型ロッド部３１の上に、Ｃｒ膜３３とＡｕ膜３４の二層構造で形成されている。Ｃｒ膜３３は、本来の電極であるＡｕ膜３４の角型ロッド部３１への密着性を高めるための下地膜である。Ａｕ膜３４の厚みは例えば２００ｎｍである。
【００３７】
上記のごとき二層の電極構造を有する電極３２に対して例えばＳｉＯ2コート膜（シリカ膜：セラミックス）３５が形成される。電極３２のコート膜３５は、Ｃｒ膜３３とＡｕ膜３４の側面部の全部、およびＡｕ膜３４の外側表面部の全部を覆うように被覆している。こうして電極３２を形成する二層構造の膜部分はコート膜３５で保護されている。コート膜３５の商品としては、例えばクラリアントジャパン（株）製の「ポリシラザン  ＮＰ１４０（登録商標）」等を挙げることができる。
【００３８】
上記のコート膜３５は、内部空間１２に存在する反応性ガスあるいはラジカル（活性種）等が電極３２の内部に侵入するのを阻止しＣｒ膜の腐食を防止する遮蔽膜である。当該コート膜３５が設けられていないと、上記の反応性ガスやラジカル等が電極３２の側面部等から電極３２の内部に侵入しＣｒ膜３３に輸送されて反応を起こしＣｒ膜３３を腐食させることになる。従ってコート膜３５は、反応性ガスやラジカル等の侵入を阻止してＣｒ膜３の腐食を防止する遮蔽膜であり、その結果として電極３２の下地膜の耐食性を高めることになる。
【００３９】
上記において、コート膜３５は、少なくともＣｒ膜３３の側面部の露出部分のすべてを完全に覆っていれば十分である。さらには、電極３２のＣｒ膜３３とＡｕ膜３４の側面部の露出部すべてを完全に覆っていれば十分である。しかし、これに限定されるものではない。コート膜３５を付ける方法としては、例えば塗布が好ましい。しかし、これに限定されるものではない。
【００４０】
被測定真空容器１１の内部空間１２が所要の真空状態になるように減圧され、プラズマ等が生成されるとき、被測定真空容器１１の内部空間１２で発生した反応性ガスやラジカルは、測定用開口部１３を通って真空計容器１５の内部空間に移動する。かかる反応性ガスやラジカルは、ダストフィルタ１９を透過して円筒状シールド１７の内部の水晶振動子１８にまで到達する。反応性ガス等との摩擦によって水晶振動子１８の共振インピーダンスの値は変化し、内部空間１２の圧力を測定することができる。その場合において、水晶振動子１８における上記構造を有する電極３２によれば、特に本来耐食性の弱いＣｒ膜３３の側面部はコート膜３５で完全に覆われているので、反応性ガスやラジカルに直接に曝されることなくその腐食を防止することができる。それ故に、温度補償精度の悪化や、寿命の短縮化、さらに圧力測定値の信頼性の低下を招くことなく、様々なプロセス条件で安定した圧力測定を行うことができる。
【００４１】
上記のごとく電極３２の少なくとも側面の露出部分をコート膜３５で保護するだけで上記の作用・効果を生じる理由は、仮に従来のごとく上記腐食を許す構造になっていると、Ｏ，Ｈ，Ｆ等のラジカル等が水晶振動子１８の電極３２を形成するＣｒ膜の表面に輸送されて反応し、電極側面等での電極オーミック損や電極と水晶部分の間で摩擦量変化が生じるのに対して、コート膜３５を施すことによってこれらの現象の発生を防止できるからである。
【００４２】
上記の実施形態の説明では、電極３２の部分の保護にＳｉＯ2コート膜すなわちセラミックスによる遮蔽膜を用いたが、水晶摩擦真空計の使用環境によってはポリイミドをコーティングすることによって遮蔽膜を形成することも有効である。遮蔽膜としては、その他に、テフロン（登録商標）、ＳｉＮ、Ｐｔ等を用いることもできる。また塗布による遮蔽膜の代わりに、例えばアルミナ等を用いて蒸着によって水晶振動子１８の全体をコーティングするようにしてもよい。
【００４３】
図３に本発明の第２実施形態に係る水晶摩擦真空計の要部断面図を示し、前述の図２と同様な図である。図３において、図２で説明した要素と実質的に同一の要素には同一の符合を付している。第２実施形態による水晶摩擦真空計では、Ａｕメッキ処理によって水晶振動子１８の角型ロッド部３１等に形成された電極３２の形成領域のみにＡｕメッキ膜３６を形成し、被覆処理を施している。その他の構成については第１実施形態の場合と同じである。
【００４４】
上記のＡｕメッキ膜３６は、例えば、水晶振動子１８のリード線２３の部分に電圧を印加してメッキを行う。従って、この場合には、既存のＡｕ膜３４の表面や、Ｃｒ膜３３とＡｕ膜３４の側面露出部、リード線２３、半田接合部などの電圧のかかっている部分はすべてＡｕメッキが行われる。これによれば、Ｃｒ膜３３の部分は勿論のこと、リード線やハンダ接合部の耐食性も向上することができる。なおメッキ膜厚としては、数ミクロンから数百ナノ程度である。
【００４５】
第２実施形態による水晶摩擦真空計では、耐食性の弱いＣｒ膜３３の側面部をＡｕメッキ膜３６で完全に覆うため、耐食性を大きく改善することができる。
【００４６】
本発明による水晶摩擦真空計によれば、例えばスパッタ装置、プラズマＣＶＤ装置、ドライエッチング装置、アッシャ装置等のように水晶摩擦真空計が反応性ガスや化学的に活性なラジカルに曝される真空雰囲気で、特性劣化や寿命の悪化などの心配のない、安定した圧力測定を行うことができる。
【００４７】
上記の実施形態では、水晶摩擦真空計への適用例として説明したが、本発明は水晶振動子を用いたその他の計測装置、例えば、温度計や時計、膜厚計等にも適用することができる。
【実施例】
【００４８】
シリカ膜を利用した保護用のコート膜の実施例を示す。この実施例では、ポリシラザン（ＳｉＨ2ＮＨ）を塗布することによりコート膜３５を形成する。その後、大気中、Ｈ2Ｏ中に放置する。その結果、約２００ｎｍ（０．２μｍ）以下の厚みのＳｉＯ2膜を形成する。
【００４９】
図４に固有共振インピーダンスの変化特性を示す。グラフの横軸は時間軸で単位は「時間」であり、縦軸は固有共振インピーダンスである。このグラフは、酸素プラズマ雰囲気での圧力一定におけるＢ−Ａゲージ組込み水晶振動子の固有共振インピーダンスの変化特性を示したものである。特性Ａはシリカ膜（ＳｉＯ2膜）のコート処理が行われたものであり、特性Ｂは当該コート処理が行われなかったものである。コート処理を行うと、水晶振動子の固有共振インピーダンスが一定に保たれるのが顕著に分る。
【００５０】
以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値および各構成の組成（材質）については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、半導体製造装置等の成膜や処理のチャンバ等内の圧力測定、またはハロゲンガスを含むガスや酸素等のガスを導入しプラズマを生成する反応容器内の圧力測定、さらに電離真空計の複合ゲージとして利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る水晶摩擦真空計の使用時の取付け状態を示す断面図である。
【図２】音叉型水晶振動子の角型ロッド部の要部の部分断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る水晶摩擦真空計に関しての図２と同様な図である。
【図４】本発明に基づくコーティング処理を行った水晶振動子と、コーティング処理を行わない水晶振動子の固有共振インピーダンスの変化状態を対比して示すグラフである。
【図５】従来の音叉型水晶振動子の外観を示す斜視図である。
【図６】従来の音叉型水晶振動子の２つの角型ロッド部の電極の配置を示す断面図である。
【図７】従来の二層構造の電極部の積層構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１１      被測定真空容器
１２      内部空間
１４      真空計取付け部
１５      真空計容器
１６      絶縁ガラス
１７      円筒状シールド
１８      音叉型水晶振動子
１８ａ    角型ロッド部
１８ｂ    角型ロッド部
２１      電極
２２      電極
３２      電極
３３      Ｃｒ膜
３４      Ａｕ膜
３５      コート膜（遮蔽膜）
３６      Ａｕメッキ膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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