يعد قياس سُمك الأغشية المودعة أمرًا بالغ الأهمية لمختلف التطبيقات، بدءًا من الأبحاث وحتى العمليات الصناعية.
هناك العديد من الطرق المتاحة، كل منها يناسب سماكات الأغشية وخصائص المواد المختلفة.
شرح 4 طرق رئيسية
1. قياس الملامح باستخدام اللولب وقياس التداخل
إن قياس الملامح باستخدام اللولب وقياس التداخل هما طريقتان ميكانيكيتان تتطلبان وجود أخدود أو خطوة بين الفيلم والركيزة.
يتم إنشاء هذه الأخاديد إما عن طريق إخفاء أجزاء من الركيزة أو عن طريق إزالة أجزاء من الفيلم المترسب بشكل انتقائي.
في قياس الملامح بالقلم، يتتبع القلم ماديًا المظهر الجانبي للسطح، ويقيس فرق الارتفاع بين الفيلم والركيزة.
ومن ناحية أخرى، يستخدم قياس التداخل تداخل الموجات الضوئية لقياس السُمك.
وتتطلب هذه الطريقة سطحًا عاكسًا للغاية لتوليد هدب تداخل، والتي يتم تحليلها بعد ذلك لتحديد سُمك الطبقة.
تقيس كلتا الطريقتين السُمك في نقاط محددة، مما يجعل تجانس الفيلم عاملاً حاسماً للدقة.
2. المجهر الإلكتروني النافذ (TEM)
يستخدم TEM لتحليل الأغشية الرقيقة، خاصة في نطاق بضعة نانومترات إلى 100 نانومتر.
وتتضمن هذه الطريقة استخدام شعاع أيوني مركّز (FIB) لتحضير سماكة العينة المناسبة.
يوفر TEM تصويراً عالي الدقة، مما يسمح بتحليل مفصل لبنية الفيلم وسماكته.
وهي مفيدة بشكل خاص للمواد الموصلة وشبه الموصلة.
3. القياس الطيفي الضوئي
يُستخدم القياس الطيفي الضوئي لقياس سُمك الفيلم بين 0.3 إلى 60 ميكرومتر.
وتستخدم هذه الطريقة مبدأ التداخل، حيث يتأثر تداخل الموجات الضوئية بسُمك الفيلم ومعامل انكساره.
ومن خلال تحليل أنماط التداخل، يمكن تحديد سُمك الفيلم.
هذه الطريقة فعالة للأفلام الشفافة وتتطلب معرفة معامل انكسار الفيلم.
4. اختيار تقنية القياس
يعتمد اختيار تقنية القياس على عوامل مثل شفافية المادة، والدقة المطلوبة، والمعلومات الإضافية المطلوبة بخلاف السُمك، مثل معامل الانكسار وخشونة السطح والخصائص الهيكلية.
لتحليل التركيب العنصري، يتم استخدام تقنيات مثل المجهر الإلكتروني الماسح الضوئي (SEM) المجهز بكاشف التحليل الطيفي المشتت للطاقة (EDS)، والذي يمكنه تحديد العناصر والمركبات في الفيلم وقياسها كمياً.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف الدقة التي تحتاجها لتحليل الأغشية الرقيقة مع حلول القياس المتطورة من KINTEK SOLUTION!
من قياس الملامح بالقلم وقياس التداخل إلى الفحص المجهري الإلكتروني النافذ (TEM) والقياس الطيفي، تم تصميم أدواتنا بدقة لتلبية الاحتياجات المتنوعة لتطبيقاتك البحثية والصناعية.
ثق بأدواتنا المصممة بخبرة لضمان دقة قياسات السُمك ورفع مستوى فهمك لخصائص الأغشية.
استكشف مجموعتنا الشاملة اليوم وعزز قدرات مختبرك!
