檢測行業(yè)中常見的膜厚測試方法有哪些？

來源：大塚電子（蘇州）有限公司 2020年10月10日 09:18

所謂膜層厚度是指基體上的金屬或非金屬覆蓋層的厚度，例如PCB板工藝中的Cu/Ni/Au層，合金上的Ni/Cr覆蓋層，塑料件上的金屬膜層，金屬上的油漆涂層等等。

檢測行業(yè)中常見的幾種膜厚測試方法如下：

1、金相測膜厚度

設(shè)備：金相顯微鏡

此方法適用于測量厚度＞1μm的金屬膜層，可同時測量多層；

被測樣品需要經(jīng)垂直于待測膜層取樣進行金相制樣，再在金相顯微鏡下觀察并拍照測量待測膜層厚度。

2、SEM測膜厚度

設(shè)備：掃描電子顯微鏡（SEM）

此方法測試范圍寬，適用于測量厚度0.01μm~1mm的金屬或非金屬膜層；

樣品前處理與金相測厚相同，配有能譜附件（EDS）的SEM設(shè)備可以確定每一層膜層的成分。

3、熒光測厚度

設(shè)備：XRF測厚儀

此方法適用于測量厚度＞0.01μm的金屬膜層，可同時測量多層；

測量前需知道樣品的鍍膜工藝信息（如基材材料、膜層材料及順序）；

可以實現(xiàn)無損檢測（視樣品）。

4、XPS深度剖析

設(shè)備：X射線光電子能譜儀（XPS）

此方法適用于測量納米級厚度的膜層。

XPS設(shè)備可以測試樣品極表面的元素成分（每次測量的信息深度為5nm左右），并且可以在樣品室內(nèi)直接對樣品表面進行濺射，可以去除厚度（納米級）的表層物質(zhì)，這兩個功能結(jié)合使用就可以測量出納米級膜層的厚度；

例如，樣品表面成分為銠元素，逐步濺射掉表面50nm后發(fā)現(xiàn)成分中開始出現(xiàn)大量的鉑元素，那么可以判斷測試位置銠膜的厚度約為50nm。

5、臺階測厚方法

設(shè)備：臺階儀

此方法對厚度的測量范圍較寬，0.1μm到10μm均能檢測；

但對樣品的要求很高，膜層與基材之間必須有臺階，且表面光滑。

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