薄膜厚度的测量通常使用各种技术,其中最常见的是机械方法,如测针轮廓测量法和干涉测量法。这些方法依靠干涉原理来测量厚度,即分析薄膜上下界面反射的光线。厚度至关重要,因为它会影响薄膜的电气、光学、机械和热性能,其范围从几纳米到几微米不等。
机械方法:
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测针轮廓测量法: 这种方法是用测针在薄膜表面进行物理扫描,测量高度差,高度差与厚度相对应。它需要在薄膜和基底之间开一个凹槽或台阶,可以通过遮蔽或移除薄膜或基底的一部分来实现。
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干涉测量法: 这种技术利用薄膜上下表面反射的光波产生的干涉图案。它需要一个高反射表面来清晰观察干涉条纹。厚度是通过分析这些受两束反射光束之间光程差影响的条纹来确定的。
选择测量技术:
测量技术的选择取决于材料的透明度、所需的附加信息(如折射率、表面粗糙度等)以及预算限制等因素。例如,如果薄膜是透明的,厚度在 0.3 至 60 µm 范围内,则可以有效地使用分光光度计。厚度的重要性:
薄膜的厚度至关重要,因为它直接影响薄膜的特性。在纳米材料中,厚度可以小到几个原子,因此精确测量对于确保所需的功能和性能至关重要。工业界利用这些测量来优化产品设计和功能,因此精确的厚度测量是制造过程的一个重要方面。
结论