在清洗上,晶圆表面的润湿性对晶圆也会有一定的影响,亲水性表面可以让晶圆与清洗液更好地进行接触,达到更理想有效的清洗效果;反之,疏水性表面与清洗液接触则会形成水珠状液滴,造成清洗效果不佳,会对后续的工艺造成不良影响,导致损失。因此,表面接触角的测量成为了晶圆制造过程中不可或缺的步骤。在半导体晶圆材料的生产和制造过程中,表面的润湿性是至关重要的。例如,当晶圆上的微电子器件需要被沉积或镀膜时,若表面润湿性不良,则会导致涂层厚度不均或成膜缺陷等问题。当一液滴放置在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角的液滴存在。广东静态接触角测量仪图片
接触角一般用θ表示测量结果:θ可以测量静态和动态接触角、静态和半动态表面/界面张力、表面自由能和液滴。可用的液滴形状有:固定液滴、悬浮液滴、后退接触角、倾斜液滴、前进接触角、捕获气泡、弯月面和反向悬浮液滴。接触角测量仪工作原理:可在一小块平面、曲面或圆柱面上测量液滴的接触角,以测量表面吸湿度。适合应用于需要评定表面处理等级、需要测试表面活性剂和油墨附着力、需要在粘合或涂层前检查材料特性的应用领域。工作原理:用产品本身附带的注射器针头将一滴待测液体滴在基质上。液滴会贴附在基质表面上并投射出一个阴影。投影屏幕千分计会使用光学放大作用将影像投射到屏幕上以进行测量。视频光学接触角测量仪,是通过光学外观投影的原理,对液体与固体样品的轮廓进行分析的过程,这也是视频光学测量仪的测试原理。通过记录液滴图像并且自动分析液滴的形状,用液滴轮廓拟合方法对获得的图像进行分析,测定接触角和表面张力。福建动态接触角测量仪联系方式接触角测试仪是一种用于实时评估表面相互作用分析的仪器,可获得表面润湿性能,亲水性能的各项指标。

一般的表面处理后,如何有效的通过接触角测量仪进行润湿性测量?接触角和表面张力在润湿和涂层的测量方式:材料表面的性质对于处理和使用与体积特性同等重要。在粘合,印刷或涂覆时,清洁度,表面自由能和粗糙度是决定性的因素。在污垢和水存在下的润湿性和粘附性也与许多材料和应用有关。借助于我们的测量仪器,通过表面化学方法可以优化表面准备和增强的许多步骤。通过接触角测量在线控制润湿性:在移动的表面上的综合质量检测,接触角测量已经完成了从测试实验室到生产车间的步骤,质量保证表面的清洁和预处理。这一切都得益于这一发展快速和移动测量技术。
接触角的概念:所谓接触角就是固一液界面与气一液界面之切线在三相点处的夹角。接触角的大小决定了润湿程度,接触角本身取决于界面张力的相对大小。固体表面能被液体润湿,接触角越小.润湿性越大,铺展性也愈大,当接触角为零时,叫完全润湿;固体表面不被液体润湿,说明接触角越大,润湿性越小,辅展性越小,液面易收缩成球形。当接触角等于180度时,叫完全不润湿。必须指出,润湿与不润湿是一种相对的概念,没有不润湿物质,它们只是程度上的差异。习惯上是这样区分的:接触角<90度称为润湿;接触角>90度,称为不润湿;接触角等于零度,叫完全润湿;接触角=180度,叫完全不润湿。以上所指的接触角也叫平衡接触角,它没有考虑表面上的阻力,对一个弯曲液面,由于表面张力的作用。迫使弯曲液面向内收缩而产生一种额外的压力,这种额外的压力叫做附加压力,附加压力的方向始终指向曲率中心,注意附加压力只发生在弯曲液面上。接触角是描述液体与固体表面相互作用的一个重要参数,它反映了液体在固体表面形成的弧形角度。

表面自由能是与固体粘附力的重要变量之一。具有高表面自由能的固体(如金属)通常更易于涂覆或粘合,对于具有低表面自由能的材料(特别是塑料),经常用电晕、等离子处理、火焰处理和化学处理等方法增加其表面自由能。可根据几种液体的接触角值测定固体的表面自由能,然后通过分别测量两个表面的自由能就能计算两者的粘附力-粘附功,优化两相以得到好的粘附或涂覆效果。预处理的成功与否尤其体现在表面自由能的极性组分的含量,所以经常将极性基团引入表面以增加极性组分。材料和涂层物质之间的界面张力是粘合固有稳定性的量度。此值应尽可能低;如果界面张力较高,当出现诸如水渗入小裂缝的情况时,涂层会更容易脱落(脱层)。粉末或纤维上也可以测定上述参数。例如,可用此方法计算复合材料内纤维的粘附力或灰尘颗粒与墙壁的粘合性。利用我们的全自动接触角测定仪,可以通过表面化学方法优化表面处理。接触角检测的主要目的是为了表征固体表面与液体之间的润湿性能。广东表面接触角测量仪技术参数
接触角测量仪的广泛应用促进了材料科学的快速发展。广东静态接触角测量仪图片
光学接触角测量仪可以记录液滴图像并且自动分析液滴的形状.液滴形状是液体表面张力、重力和不同液体样品的密度差和湿度差及环境介质的函数。在固体表面上,液滴形状和接触角也依赖于固体的特性(例如表面自由能和形貌)。使用液滴轮廓拟合方法对获得的图像进行分析,测定接触角和表面张力.使用几种已知表面张力的液体进行接触角测试可以计算得到材料的表面自由能。当液滴自由地处于不受力场影响的空间时,由于界面张力的存在而呈圆球状。但是,当液滴与固体平面接触时,其形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。当一液滴放置在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角的液滴存在。广东静态接触角测量仪图片