关于膜厚计原理介绍及膜厚计的类型。

膜厚计原理

膜厚计的测量方法有多种，根据测量对象使用适当的设备。典型的有以下五种方法。

 

1.光谱干涉式膜厚仪

这是利用光干涉的膜厚计。当光入射到待测物体上时，光从薄膜的前表面和后表面反射。在这两个反射光之间发生相移，并且根据薄膜的厚度发生相移。当波同相位重叠时，它们相互增强，当它们异相重叠时，它们相互减弱，因此可以通过测量这种干涉的差异来测量厚度。

 

2、红外膜厚仪

这是利用红外线被测量对象物吸收的原理的膜厚计。当用红外光照射待测物体时，根据待测物体的材料和厚度，某些波长的红外光被吸收。利用这一性质，根据透射光或反射光的色散所获得的光谱来测量膜厚的原理。如果预先测量被测材料的吸光率与膜厚的关系，就可以计算出被测物的膜厚。

 

3、电磁膜厚仪

这是利用磁通密度变化的膜厚计。当待测物体形成在磁性金属表面上时使用的测量方法，它利用密度变化的事实。但只有当被测物体与金属接触且被测物体不是金属时才能使用。

 

4.涡流膜厚计

涡流测厚仪是利用线圈产生的磁通量的变化来测量被测物体厚度的方法。通电线圈周围会产生磁通量，当线圈靠近被测物体时，磁通量会根据被测物体的厚度而变化。通过检测该磁通量的变化来测量被测物体的厚度。

 

5、超声波膜厚仪

超声波膜厚计是利用超声波反射的膜厚计。当超声波从被测物体表面发射时，超声波会穿过物体内部并从背面反射。可以根据反射所需的时间来测量厚度。

 

例如，在测量玻璃等透明薄膜的厚度时，使用利用宽带光的分光干涉膜厚计或利用红外线的红外膜厚计。另一方面，这些类型的膜厚计不能用于不透光的材料，例如金属。

 

利用磁通量变化的电磁膜厚计和利用涡流的涡流膜厚计用于测量金属电镀薄膜。此外，当难以接触被测物体时，也可使用超声波膜厚计等非接触式膜厚计。

 

膜厚计的类型

膜厚计可分为接触式、非接触式、断面观察式三种。

 

1. 接触式膜厚计

接触式膜厚计具有通过电缆连接的传感器部和膜厚计主体。接触式膜厚计有电磁感应式、涡流式、超声波式、触针式等。它是最正统的薄膜测厚仪，根据性能的不同，可以用数万到20万日元购买。

 

接触式膜厚计使用方便，通过将传感器部接触被测定物质来显示数值。然而，由于反应速度因物质而异，传感器可能需要几秒钟的时间才能反应。接触式膜厚计中，使用电磁感应式和涡流式时，需要根据测定对象物形成的基板的种类来适当使用。

 

电磁感应型用于钢铁等磁性材料，过电流型用于铝、不锈钢等非磁性材料。还提供可测量两种方法的双型，双型可同时测量磁性和非磁性材料。

 

2.非接触式膜厚仪

非接触式膜厚计从膜厚计主体发出光，通过检测薄膜表面反射光的波长与透过薄膜的光的波长的干涉来测量薄膜厚度。光谱。基本上用在人手够不到的地方，有反射分光式、红外线式、电容式、辐射式等。检测部分采用高精度半导体元件，因此比接触式成本更高。

 

3.断面观察式膜厚计

截面观察型膜厚计是TEM、SEM等电子显微镜。它用于测量无法通过接触或非接触方法测量的极小物质。但它常用于研究和技术开发，很少用于现场。