通过X射线反射测定聚合物薄膜的层厚度和粗糙度

聚合物薄膜的研究已在各个领域的诸多潜在应用中进行了演示证明。然而,最常用的是沉积技术,例如在固态基板上进行旋转涂层,往往很难精确的控制层的厚度。
此外,表面和界面粗糙度是薄膜质量的关键因素。因此,进而优化沉积过程,精确测量薄膜厚度和表面或界面的粗糙度是至关重要的。
X射线反射(XRR)是式测定薄膜厚度和表面或界面粗糙度的最可靠的方法之一。与其他分析法相比,它具有非破坏性和无需特殊样品制备的优点。
通过XRR高精确的测量层厚度和粗糙度的关键是样品调节。如果样品调节不正确或不确切,那么被测的结果可能是不准确。当今,理学的SmartLab多功能衍射仪在操作者没有XRR测量经验的情况下,也可以确保这一类测量的准确性。完全自动的样品调节通过理学专有的Guidance数据收集软件。XRR profile taken from a polymer film deposited on a Si wafer

如左图所示,取自一个伴随拟合结果的在硅晶片上沉积的聚合物薄膜的XRR衍射图。测量和计算曲线之间达成一致。膜厚度、表面和界面的粗糙度分别被确定为1.282nm,0.402nm和0.255nm。
 


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