在半导体镀膜工艺中,基材表面的润湿性能直接影响镀膜层的附着力、均匀性与成膜质量,晟鼎精密接触角测量仪通过测量镀膜前后的接触角变化,评估镀膜工艺效果,指导工艺参数优化。镀膜前,需测量基材(如硅晶圆、玻璃)表面的接触角,确保表面清洁度与润湿性符合镀膜要求(如镀膜前基材水接触角需<15°,避免污染物影响镀膜结合);镀膜后,通过测量水或特定检测液体在镀膜层表面的接触角,判断镀膜层的表面性能(如疏水涂层需接触角>90°,导电涂层需具备特定亲水性以适配后续工艺)。此外,还可通过测量动态接触角,分析镀膜层表面的均匀性(动态曲线无明显波动说明涂层均匀);通过计算表面自由能,评估镀膜层与基材的界面结合强度(表面自由能差值越小,结合越稳定)。该应用可帮助企业优化镀膜厚度、沉积温度、气体氛围等参数,减少镀膜缺陷(如脱落),提升半导体器件的性能与可靠性。晟鼎提供定制化解决方案,满足特殊测试要求。福建接触角测量仪产品介绍
接触角测量仪是东莞晟鼎精密仪器有限公司主营的表面性能检测设备之一,关键定位为材料科学、化工、电子等领域提供精细的表面润湿性能表征解决方案。其原理基于表面物理化学中的 “接触角现象”—— 通过捕捉液体在固体表面形成的接触角图像,分析固体表面的亲水性、疏水性及表面自由能,进而判断材料表面状态(如清洁度、涂层效果、改性程度)。该设备的关键价值在于 “量化表面润湿性能”,区别于传统定性观察,可实现接触角数值的精确测量(精度≤±0.1°),为材料研发、生产工艺优化、产品质量控制提供数据支撑。例如在半导体晶圆清洗工艺中,通过测量水在晶圆表面的接触角,可判断清洗是否彻底(接触角<10° 通常视为清洁达标);在涂料研发中,通过对比涂层前后的接触角变化,可评估涂料的疏水 / 亲水改性效果。晟鼎精密的接触角测量仪凭借成熟的光学系统与算法,可适配固体、薄膜、纤维等多种形态材料,满足不同行业的表面性能检测需求。水接触角测量仪大小该设备在半导体、光伏产业的质量控制中作用关键。

在界面结合性能预测中,通过对比两种材料的表面自由能,可评估其界面结合强度:表面自由能差值越小,两种材料分子间的相互作用力越强,界面结合越稳定,这一特性可用于复合材料(如涂层 - 基材、胶粘剂 - 被粘物)的匹配性设计,减少因界面结合不足导致的产品失效(如涂层脱落、粘接开裂)。在产品质量控制中,通过设定表面自由能合格范围(如某包装材料表面自由能需≥35mJ/m² 以确保印刷性),可快速判断批次产品是否符合标准,避免因表面性能波动导致后续工艺问题。
常用的计算模型包括 Owens-Wendt 模型、Van Oss-Chaudhury-Good 模型(简称 VCG 模型):Owens-Wendt 模型适用于多数低能固体材料(如高分子材料),需测量 2 种液体(1 种极性液体,如蒸馏水;1 种非极性液体,如二碘甲烷)的接触角,通过建立二元方程组求解色散分量与极性分量,总表面自由能为两者之和;VCG 模型适用于含酸碱基团的材料(如金属氧化物、生物材料),需测量 3 种液体(极性、非极性、两性液体)的接触角,可同时计算色散分量、极性分量及 Lewis 酸碱分量,更多方面反映固体表面的化学特性。该功能通过软件自动实现数据运算,无需人工干预,计算结果精度可达 ±1mJ/m²,为材料表面性能的定量分析提供了科学依据。大尺寸接触角测量仪专为大体积、不可切割类的样品设计,轻松解决样品大而不便的测量问题。

高分子材料(如塑料、橡胶、纤维)的表面性能(亲水性、疏水性、黏附性)直接影响其应用场景(如包装材料需亲水以确保印刷性,防水面料需疏水以阻挡水分),晟鼎精密接触角测量仪在高分子材料研发中,通过测量材料表面的接触角,指导表面改性工艺(如等离子处理、化学接枝),实现表面性能的精细调控。例如在包装用聚乙烯(PE)薄膜研发中,未改性的 PE 薄膜接触角约 105°(疏水性),无法满足水性油墨的印刷需求(油墨在疏水表面易团聚);通过等离子处理在 PE 表面引入羟基(-OH)与羧基(-COOH),接触角可降至 40° 以下(亲水性),油墨附着力提升 50%;接触角测量仪通过实时监测处理过程中的接触角变化,可确定比较好处理时间(如 30 秒处理后接触角稳定在 35°,延长时间接触角无明显下降),避免过度处理导致材料力学性能下降。接触角测量仪分析催化剂表面接触角,优化活性位点分布。四川sdc-200接触角测量仪图片
仪器可配备温控装置,满足不同温度下的测试需求。福建接触角测量仪产品介绍
captive bubble 法(悬泡法)是晟鼎精密接触角测量仪针对特殊样品(如多孔材料、粉末压片、透明薄膜)开发的测量方法,关键是将气泡捕获在浸没于液体中的固体样品表面,通过分析气泡与固体界面的接触角,间接获取固体表面的润湿性能,解决了 sessile drop 法无法测量多孔或高吸水材料的局限。其原理与 sessile drop 法相反:将固体样品浸没在液体池中(液体通常为水或乙醇),通过气泡发生器在样品表面产生 1-3μL 的气泡,气泡附着在样品表面形成稳定形态后,软件分析气泡轮廓与固体表面的夹角,即为接触角(与 sessile drop 法测量结果互补)。福建接触角测量仪产品介绍