Системы контроля толщины и массы покрытий

Системы контроля толщины и массы покрытий предназначены для измерения количества материала, осаждаемого на поверхность образца, и контроля процессов формирования тонких плёнок. Такое оборудование применяется в научных исследованиях, вакуумных технологиях, микро- и наноэлектронике, материаловедении, а также при подготовке образцов для электронной микроскопии.

Одним из распространённых методов контроля является кварцевое микровзвешивание — QCM (Quartz Crystal Microbalance). Метод основан на изменении резонансной частоты кварцевого сенсора при осаждении на его поверхность дополнительной массы. Это позволяет регистрировать небольшие изменения массы покрытия и, при известных свойствах наносимого материала, определять его толщину.

Задачи контроля тонких покрытий

Системы измерения массы и толщины применяются для:

• контроля нанесения металлических и других тонкоплёночных покрытий;
• измерения изменения массы непосредственно в процессе осаждения;
• оценки толщины формируемого слоя;
• контроля скорости нанесения материала;
• исследования процессов адсорбции и формирования тонких плёнок;
• повышения воспроизводимости процессов вакуумного напыления.

Контроль параметров покрытия особенно важен в задачах, где характеристики сформированного слоя могут влиять на дальнейшее исследование образца или свойства создаваемой структуры.

Контроль покрытий при пробоподготовке для электронной микроскопии

Системы контроля толщины и массы покрытий могут применяться в составе оборудования для пробоподготовки образцов к электронной микроскопии, в частности при вакуумном нанесении проводящих слоёв.

При подготовке непроводящих и слабопроводящих образцов для сканирующей электронной микроскопии на их поверхность нередко наносят тонкие покрытия из металлов или углерода. Контроль количества осаждаемого материала позволяет точнее управлять процессом напыления и получать воспроизводимые параметры покрытия.

Избыточная толщина слоя может скрывать мелкие детали поверхности образца, тогда как слишком тонкое покрытие не всегда обеспечивает необходимую электропроводность. Поэтому контроль процесса нанесения является важной частью качественной пробоподготовки для электронной микроскопии.

Помимо пробоподготовки, системы контроля массы и толщины могут использоваться как самостоятельное аналитическое оборудование при исследовании процессов осаждения, адсорбции и формирования тонкоплёночных структур.

Оборудование российского производства

В данном разделе представлено оборудование собственной разработки и производства ООО «Научные технологии и сервис».

Системы предназначены для научных и производственных лабораторий, где требуется контролировать массу и параметры тонких покрытий как в составе установок вакуумного напыления, так и в самостоятельных экспериментальных комплексах.