Metody měření tloušťky tenkých vrstev. váhové elektrické optické dotykové speciální

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Metody měření tloušťky tenkých vrstev. váhové elektrické optické dotykové speciální"

Miloslava Soukupová
před 9 lety
Počet zobrazení:

1 Metody měření tloušťky tenkých vrstev váhové elektrické optické dotykové speciální

2 Váhové metody Mikrováhy přímé měření hmotnosti vrstev Mayerova torzní mikrováha

3 citlivost lepší než 10E-8 g zjištěná hmotnost vrstvy m plocha.. S hustota. ρ tloušťka (hmotová) t = m S. ρ

4 Dynamické vážení kmitajícím křemenným výbrusem vlastní kmitočet kmitů krystalu při tloušťce výbrusu t vp.. rychlost příčných elastických vln ve směru tloušťky výbrusu N.. frekvenční konstanta (pro řez AT N = khz.mm) f v = 2. t p = N t

. rychlost příčných elastických vln ve směru tloušťky

5 Kmitočet se změní o df Citlivost až 10E-12 g.cm-2 df = N f 2.ρ k dm S

6 Elektrické metody Měření elektrického odporu Měření kapacity Měření změn činitele jakosti cívky Q

7 Ionizační metoda Páry vypařované látky se zionizují a měří se iontový proud = ionizační měrka vložená do proudu par. Rotující clonou se přerušuje tok par napařované látky, st složka iontového proudu je úměrná toku par, ss složka je způsobena ionty zbytkových plynů.

Rotující clonou se přerušuje tok par napařované látky, st složka

8 Optické metody Měření absorpce světla Záření prochází vrstvou a původní intenzita I0 je zeslabena na hodnotu I, I ( ) 2 R ( αt) = I 1 exp 0 t.. tloušťka vrstvy α. součinitel absorpce vrstvy pro dané záření (vlnovou délku λ) R. odrazivost rozhraní vzduch vrstva

9 Interferenční metody Interference světla s vlnovou délkou λ0 na tenké vrstvě planparalelní vrstvě o tloušťce t ozářená paprskem pod úhlem α. Lomí se pod úhlem β, odráží pod úhlem α.

10 Interferenční jev záleží na rozdílu optických drah interferujících paprsků l (index lomu vrstvy n, index lomu vzduchu = 1) l = 2tn cos β 2t. tan β sinα n = sinα sin β l = 2t n 2 sin 2 α

11 efektivní rozdíl optických drah l ef = l λ 0 2 Interferenční maximum pro odražené světlo l ef = ( ) λ 2k Interferenční minimum pro odražené světlo l ef = λ 2k 0 2

12 Měření tloušťky pomocí interferenčních barev Osvětlení kolmé, bílým světlem maxima pro 1 λ λ

13 Tolanského metoda interferenčních proužků absolutní standardní metoda. t = L L λ 2

14 Interferometr mikroskopický, Michelsonův Elipsometrická metoda Pro velmi tenké neabsorbující vrstvy (tloušťky řádu desetin nm, oxidy, nitridy). Vyhodnocuje se na základě měření poměru amplitudy odraženého světla polarizovaného v rovině dopadu a polarizovaného kolmo k rovině dopadu, jejich fázového rozdílu, při několika různých úhlech dopadu (úhly velké, obvykle nad 45 º).

Vyhodnocuje se na základě měření poměru amplitudy odraženého světla polarizovaného v rovině

15 Dotyková metoda Tenká vrstva musí na podložce tvořit schod jeho výška se měří diamantovým hrotem posunujícím se přes tento schod.

16 Speciální metody měření tlouštěk Absorpce záření α či β z radioaktivních zdrojů zářiče 4He, C14 Zpětný rozptyl záření β Měření intenzity Geigerovými-Müllerovými čítači Rentgenová fluorescenční analýza Měří se intenzita fluorescenčního záření (obvykle čára Kα vybuzeného ve vrstvě budicím rtg zářením. Elektrolytickým odleptáním

čítači Rentgenová fluorescenční analýza Měří se intenzita fluorescenčního záření

17 Zkoušení pájitelnosti (vývodů součástek, připojovacích plošek na DPS) Zkouška ponorem Kuličková zkouška Test roztékavosti Metoda smáčecích vah

18 Zkouška ponorem Testovaný vývod opatřený tavidlem se ponoří do lázně roztavené pájky. Po vytažení se vizuálně hodnotí kvality pokrytí povrchu pájkou. Subjektivní interpretace snižuje kvalitu výpovědi zkoušky.

19 Kuličková zkouška Testovaný vývod opatřený tavidlem se ponoří do kapky roztavené pájky. Měří se doba od vnoření vývodu do pájky do přelití pájky přes vývod.

20 Test roztékavosti Pro zkoušení aktivity tavidel a roztékavosti pájky. Definované množství pájky se položí na definovaně zoxidovaný povrch mědi. Měří se plocha, kterou rozteklá pájka zaplní nebo nejvyšší výška po roztečení. Hodnotí se i úhel smáčení.

21 Metoda smáčecích vah Zkoušený vývod opatřený tavidlem je zavěšen na siloměru a ponořen definovaným způsobem do lázně roztavené pájky. Měří se časová závislost sil působících na vývod v průběhu ponořování, setrvání a vytažení zlázně. Kritéria hodnocení stanoví různé standardy, vyhodnocují se síly dosažené v určitých časech. Jediná objektivní metoda, drahá (časově i přístrojově náročná).

23 Funkční testy, vnitroobvodové testy DPS Testování dokončených DPS, smontovaných DPS (s připojenými součástkami) pomocí jehlových polí testy in circuit testy MDA (Manufacturing Defekt Analysing).

25 Optické testovací systémy AOI (Automatic Optical Inspection)

27 Osvětlení laserem Osvětlení LED

28 Osvětlení více zdroji případně vícebarevné

Podobné dokumenty

12/40 Zdroj kmitů budí počátek bodové řady podle vztahu u(o, t) = 2.10 3 m. 14/40 Harmonické vlnění o frekvenci 500 Hz a amplitudě výchylky 0,25 mm

12/40 Zdroj kmitů budí počátek bodové řady podle vztahu u(o, t) = 2.10 3 m. 14/40 Harmonické vlnění o frekvenci 500 Hz a amplitudě výchylky 0,25 mm Vlnění a akustika 1/40 Zdroj kmitů budí počátek bodové řady podle vztahu u(o, t) =.10 3 m, 5π s 1 t. Napište rovnici vlnění, které se šíří bodovou řadou v kladném smyslu osy x rychlostí 300 m.s 1. c =