常用的計算模型包括 Owens-Wendt 模型、Van Oss-Chaudhury-Good 模型(簡稱 VCG 模型):Owens-Wendt 模型適用于多數(shù)低能固體材料(如高分子材料),需測量 2 種液體(1 種極性液體,如蒸餾水;1 種非極性液體,如二碘甲烷)的接觸角,通過建立二元方程組求解色散分量與極性分量,總表面自由能為兩者之和;VCG 模型適用于含酸堿基團的材料(如金屬氧化物、生物材料),需測量 3 種液體(極性、非極性、兩性液體)的接觸角,可同時計算色散分量、極性分量及 Lewis 酸堿分量,更多方面反映固體表面的化學特性。該功能通過軟件自動實現(xiàn)數(shù)據(jù)運算,無需人工干預(yù),計算結(jié)果精度可達 ±1mJ/m2,為材料表面性能的定量分析提供了科學依據(jù)。設(shè)備操作界面簡潔直觀,方便用戶快速上手使用。湖南接觸角測量儀廠家推薦
檢測流程分為三步:首先從清洗后的晶圓批次中隨機抽取 1-3 片樣品,裁剪為 20mm×20mm 的測試片;其次將測試片固定在接觸角測量儀的樣品臺,確保表面水平;用 sessile drop 法測量水在晶圓表面的接觸角,若接觸角<10° 且同一晶圓不同位置(中心 + 四角)測量偏差≤±1°,則判定清洗合格。晟鼎精密的接觸角測量儀針對晶圓檢測,優(yōu)化了樣品臺尺寸(可適配 8 英寸、12 英寸晶圓)與進樣器定位(支持自動定位晶圓指定區(qū)域),且軟件具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能,可自動記錄批次檢測結(jié)果,生成質(zhì)量報告。某半導(dǎo)體工廠通過該設(shè)備進行清洗質(zhì)量控制,晶圓清洗不良率從 5% 降至 0.8%,器件良品率明顯提升,為半導(dǎo)體制造的穩(wěn)定生產(chǎn)提供保障。光學接觸角測量儀要多少錢光學接觸角測定儀應(yīng)用于表面檢測,液體測量,潤濕程度高,評估測量,助您快速應(yīng)對。

sessile drop 法(座滴法)是晟鼎精密接觸角測量儀基礎(chǔ)、應(yīng)用廣的測量方法,適用于板材、薄膜、涂層等多數(shù)固體樣品的靜態(tài)與動態(tài)接觸角測量,其重要原理是將定量液體滴落在水平放置的樣品表面,通過分析液滴穩(wěn)定后的輪廓計算接觸角。完整操作流程分為三個關(guān)鍵步驟:第一步是樣品準備與固定,將樣品放置于樣品臺并調(diào)整水平(樣品臺水平度誤差≤0.1°),避免液滴因傾斜變形,針對不同樣品可采用真空吸附或夾具固定,確保樣品表面平整;第二步是液滴生成與滴落,通過高精度微量進樣器(精度 ±0.1μL)抽取 1-5μL 液體(常用蒸餾水、二碘甲烷等),將液滴精細滴落在樣品指定區(qū)域,等待 1-3 秒讓液滴穩(wěn)定,避免未穩(wěn)定狀態(tài)下測量導(dǎo)致誤差;第三步是圖像采集與計算,啟動工業(yè)相機采集液滴圖像,軟件通過邊緣檢測算法提取液滴輪廓,基于 Young-Laplace 方程或橢圓擬合算法計算接觸角數(shù)值。該方法操作簡便、適用范圍廣,可通過多次測量(同一位置 3-5 次)提升數(shù)據(jù)重復(fù)性,確保同一樣品多次測量偏差≤±0.5°。
接觸角測量儀通過光學投影的原理,對氣、液、固三相界面輪廓進行保真采集精密分析。接觸角測量儀測試方法包括座滴法、增液/縮液法、傾斜法、懸滴法、纖維裹附法、氣泡捕獲法、批量擬合法、插板法等。“座滴法”是指液滴坐落在固體表面的測試方法,又分為靜態(tài)接觸角與動態(tài)接觸角兩種測量方式。當液滴在固體表面達到穩(wěn)定,沒有明顯的潤濕或吸收行為時,即為此樣品的靜態(tài)接觸角?!皟A斜法”是測量前進角和后退角的其中一種方法,可以通過傾斜樣平臺或傾斜整個儀器來完成。當液滴開始移動時,液滴前端角度為前進角,后端角度為后退角。潤濕性水滴接觸角測量儀是一種專門用于測量液體在固體表面潤濕性能的精密儀器。

在半導(dǎo)體鍍膜工藝中,基材表面的潤濕性能直接影響鍍膜層的附著力、均勻性與成膜質(zhì)量,晟鼎精密接觸角測量儀通過測量鍍膜前后的接觸角變化,評估鍍膜工藝效果,指導(dǎo)工藝參數(shù)優(yōu)化。鍍膜前,需測量基材(如硅晶圓、玻璃)表面的接觸角,確保表面清潔度與潤濕性符合鍍膜要求(如鍍膜前基材水接觸角需<15°,避免污染物影響鍍膜結(jié)合);鍍膜后,通過測量水或特定檢測液體在鍍膜層表面的接觸角,判斷鍍膜層的表面性能(如疏水涂層需接觸角>90°,導(dǎo)電涂層需具備特定親水性以適配后續(xù)工藝)。此外,還可通過測量動態(tài)接觸角,分析鍍膜層表面的均勻性(動態(tài)曲線無明顯波動說明涂層均勻);通過計算表面自由能,評估鍍膜層與基材的界面結(jié)合強度(表面自由能差值越小,結(jié)合越穩(wěn)定)。該應(yīng)用可幫助企業(yè)優(yōu)化鍍膜厚度、沉積溫度、氣體氛圍等參數(shù),減少鍍膜缺陷(如脫落),提升半導(dǎo)體器件的性能與可靠性。在涂料、制藥、化學工業(yè)等領(lǐng)域中,深入了解粉末的潤濕性對于粉末的加工、成型和應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)作用。上海材料接觸角測量儀生產(chǎn)企業(yè)
接觸角測量儀通過極性分量占比,反映表面極性基團分布。湖南接觸角測量儀廠家推薦
sessile drop 法作為晟鼎精密接觸角測量儀的基礎(chǔ)測量方法,憑借操作簡便、適配性強的優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域的表面性能檢測。在材料研發(fā)領(lǐng)域,可測量靜態(tài)接觸角判斷材料的疏水 / 親水特性,例如通過水在高分子材料表面的接觸角,區(qū)分材料是否具備超疏水性能(接觸角>150°);在涂層工藝優(yōu)化中,通過測量動態(tài)接觸角(液滴鋪展過程中的接觸角變化),分析涂層表面的潤濕性變化速率,評估涂層均勻性與成膜質(zhì)量;在表面清潔度檢測中,通過對比清潔前后的接觸角變化,判斷樣品表面是否殘留污染物(如油污、雜質(zhì)),通常清潔后的樣品接觸角會明顯降低(如金屬表面清潔后水接觸角從 60° 降至 10° 以下)。該方法的重要優(yōu)勢在于:一是無需復(fù)雜樣品預(yù)處理,多數(shù)固體樣品可直接測量;二是支持多種液體類型,可根據(jù)檢測需求選擇極性(如蒸餾水)、非極性(如正十六烷)液體,拓展檢測維度;三是可結(jié)合軟件功能實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時分析與記錄,為后續(xù)工藝優(yōu)化提供完整數(shù)據(jù)鏈,是企業(yè)開展常規(guī)表面性能檢測的優(yōu)先方法。湖南接觸角測量儀廠家推薦