目前市場(chǎng)上有很多自稱(chēng)是“水滴角測量?jì)x”的分析儀器,通常這些儀器是將臥式顯微鏡或平整度分析儀增加一個(gè)進(jìn)液裝置后,再采用簡(jiǎn)單的量角度軟件(如圓擬合分析工具、橢圓擬合分析工具)進(jìn)行測量。通過(guò)如上描述,用戶(hù)就會(huì )明顯看出,這樣的儀器只能是基于顯微鏡的一個(gè)量測二維條件下的水滴輪廓的角度的工具而已。
如上1所述,水滴角值是表征固體材料物理化學(xué)性質(zhì)值,這個(gè)值屬于物理化學(xué)領(lǐng)域。且由于如下固體材料客觀(guān)存在的原因:
(1)表面粗糙度:導致各視角條件下角度可能有不同;
(2)化學(xué)多樣性:比如生銹的鐵銹位置與沒(méi)有生銹的位置,膜表面的不均勻等等;
(3)異構性:表面的晶體生長(cháng)方向、如水稻葉表面一張的經(jīng)緯方向不同等。等等
造成了客觀(guān)存在的側視條件下測試水滴角值時(shí)在三維角度下易形成的左、右、前、后各位置的不同接觸角值的變化。
舉例而言,晶圓表面蝕刻后形成的納米級的結構易造成不同視角下的接觸角不同;液晶防指紋效果中表面鍍膜不均勻造成的角度變化;PCB板滴液時(shí)水滴橫跨了銅片和樹(shù)脂基板等造成角度變化等;等離子清洗后沒(méi)有清洗干凈造成一滴水滴左、右也存在角度變化等等。
這些均事實(shí)上對水滴角的測量提出了非常高的要求,因而,也不是的臥式顯微鏡或平整度分析儀改制而來(lái)的一些“接觸角測量?jì)x”廠(chǎng)商所認為的這么簡(jiǎn)單。
對于如上因素綜合作用下的水滴角測量而言,其基本的原理應為:
(1)綜合考慮重力、表面張力、接觸角并進(jìn)而分析出相應的角度值;
(2)能夠分析3D條件下或判斷左、右角度值的變化。