臺階儀，也稱為探針式輪廓儀或接觸式表面輪廓測量儀，主要用于臺階高、膜層厚度、表面粗糙度等微觀形貌參數(shù)的測量。

臺階儀的工作原理

臺階儀的核心部件是一個(gè)精密的觸針或探針，它被安裝在一個(gè)高度可調(diào)的支架上。當(dāng)觸針沿被測表面輕輕滑過時(shí)，由于表面可能存在微小的峰谷，觸針在滑行的同時(shí)會根據(jù)表面的起伏作上下運(yùn)動(dòng)。這些上下運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換為電信號，通過精密的傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄下來。

臺階儀測量膜厚的原理

臺階儀測量膜厚的原理是基于臺階高度差的變化。具體操作時(shí)，臺階儀的探針會沿著薄膜表面移動(dòng)，探針上的傳感器會記錄下探針在薄膜表面和基底表面的垂直位移變化，并通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成薄膜的厚度值，從而計(jì)算出薄膜厚度。

CP系列臺階儀采用LVDC電容傳感器，具有亞埃級分辨率和超微測力特點(diǎn)。在測量測薄膜厚度方面，具有以下特點(diǎn)：

1）結(jié)合了360°旋轉(zhuǎn)臺的全電動(dòng)載物臺，能夠快速定位到測量標(biāo)志位；

2）對于批量樣件，提供自定義多區(qū)域測量功能，實(shí)現(xiàn)一鍵多點(diǎn)位測量；

3）提供SPC統(tǒng)計(jì)分析功能，直觀分析測量數(shù)值變化趨勢；

臺階儀測量膜厚的優(yōu)勢

1、高精度

CP系列臺階儀出色的重復(fù)性和再現(xiàn)性，其分辨率可達(dá)納米級別，滿足被測件測量精度的要求。它采用了線性可變差動(dòng)電容傳感器LVDC，接觸力非常小，具備超高的測量精度和測量重復(fù)性，亞埃級垂直分辨率適合各類材質(zhì)、吸光特性的表面測量。

2、高效率

配備有高速數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)，采用超精細(xì)的運(yùn)動(dòng)控制、標(biāo)定算法等核心技術(shù)，測量穩(wěn)定、便捷、高效。

3、多樣化的測量功能

除了測量膜厚，臺階儀還可以測量表面粗糙度、臺階高度等多種表面特性，具有很強(qiáng)的多功能性。

4、適應(yīng)范圍廣

臺階儀樣品適應(yīng)面廣，對測量表面反光特性、材料種類、材料硬度都沒有特別要求。

5、操作簡單

臺階儀配備有用戶友好的操作界面和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理軟件，操作簡單。用戶只需將探針放置在臺階上，儀器便會自動(dòng)計(jì)算出薄膜的厚度，無需復(fù)雜的校準(zhǔn)過程。

臺階儀在膜厚測量領(lǐng)域有其優(yōu)勢，它不僅提供了高精度的測量結(jié)果，而且同時(shí)具備快速、多功能和易于操作的特點(diǎn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，臺階儀在材料科學(xué)和精密工程中的應(yīng)用將會更加廣泛，為薄膜材料的研究和質(zhì)量控制提供強(qiáng)有力的支持。