在許多工業領域,涂層或薄膜的厚度及其均勻性是影響產品性能、耐久性與外觀的關鍵參數。白光干涉儀利用其垂直掃描和相干干涉原理,能夠以非接觸的方式測量透明、半透明乃至不透明涂層的厚度,特別是臺階處的高度差,為涂層工藝的質量控制提供了測量方法。Sensofar S neox系統在此方面的功能,服務于從研發到生產的多個環節。
對于不透明基底上的透明涂層,例如玻璃上的增透膜、抗反射膜,硅片上的二氧化硅、氮化硅介質層,金屬上的油漆、清漆層等,白光干涉儀通過掃描涂層臺階邊緣,可以精確測量臺階高度,即涂層的局部厚度。通過設計測量路徑或多點測量,可以評估涂層在樣品表面的厚度分布均勻性。
對于多層膜結構,白光干涉儀的信號可能包含各層界面的反射信息,通過分析干涉信號的包絡或頻率,在某些情況下可以解析出各單層膜的厚度。雖然對于超薄膜或折射率接近的膜層存在挑戰,但對于微米級或亞微米級的常見工程涂層,它是一種可行的測量方案。
除了厚度,白光干涉儀還能同時提供涂層表面的三維形貌信息,如粗糙度、波紋度、是否有橘皮、縮孔、流平等缺陷。這對于汽車漆面、電子產品外殼涂層、光學鍍膜等的外觀與功能評價是重要的。
S neox系統在測量時無需對樣品進行破壞性制樣(如切割、鑲嵌),也無需使用導電涂層,保持了樣品的完整性。其測量速度相對較快,適合在工藝開發階段進行大量樣品的快速篩查,或在生產線上對產品進行抽檢。
系統軟件能夠自動識別臺階位置,計算高度差(厚度),并生成厚度分布圖、統計圖表等報告。用戶還可以將厚度測量結果與表面形貌數據結合分析,研究涂層工藝參數對表面質量的影響。
因此,在需要嚴格控制涂層厚度與表面質量的行業中,如半導體、光學、汽車、消費電子、航空航天等,白光干涉儀作為一種實驗室和生產現場都可使用的計量工具,為涂層與薄膜的分析提供了一種可選的技術路徑。Sensofar S neox等設備的應用,有助于實現工藝參數的優化與產品質量的穩定。