晶圆接触角测量仪的使用方法如下：
一、仪器准备与校准
环境控制
将仪器放置在干燥、无风的实验环境中，避免气流干扰液滴形态。
保持室温稳定（如23±2℃），湿度控制在50±5%RH，减少环境波动对测量结果的影响。
设备初始化
接通电源并启动专用分析软件，通过光源旋钮调节照明强度至视野清晰无眩光。
使用水平仪校准载物台，确保液滴形成时不受倾斜干扰。
使用标准表面（如已知接触角的聚四氟乙烯）或标准样品进行校准，调整光源、相机位置及焦距，确保图像清晰、角度测量准确。零点校准：在无样品状态下，调整软件使接触角显示为0°。
二、样品制备与放置
样品要求
晶圆样品：需满足6-12寸规格，支持多点位测试（如晟鼎SDC-500W可一次性测50个点位）。
表面清洁：用无尘布蘸取异丙醇清洁晶圆表面，自然干燥后确保无灰尘、油污或指纹残留。
防吸湿处理：若样品易吸湿，需在湿度<40%的干燥箱中完成测试，避免表面状态变化。
样品放置
使用三点定位法调整晶圆位置，确保液滴落点位于视场中心且与样品边缘保持≥5mm安全距离，避免边缘效应导致接触角偏差。
将晶圆固定在测试仪的台面上，确保稳定无晃动。
三、液滴形成与参数设置
液体选择
常用测试液体为去离子水，需根据样品性质选择。例如，超疏水表面需使用低表面张力液体以增强润湿性差异。
确保液体性质稳定（如温度、纯度），避免因液体变化影响测量结果。
液滴体积控制
通过软件界面设置液滴体积（通常为0.6-1.0μL），此区间可兼顾测量精度与液滴稳定性。
使用微量注射器或液滴分配器吸取液体，排除针管内空气（如将针头朝上挤压活塞），防止液滴体积不准确。
液滴形成操作
顺时针旋转微米头推进活塞，当液滴体积达到设定值时暂停，液滴应呈现规则球冠状，液-气界面清晰无卫星滴。
缓慢抬升载物台使液滴与样品表面接触，接触瞬间保持0.5mm/s的抬升速度，接触后立即下降载物台至液滴完全脱离针头，此过程需在8秒内完成以防止液滴蒸发。
四、图像采集与接触角计算
图像采集
在液滴接触样品后10秒内完成图像冻结操作，确保图像清晰、高分辨率，以便后续分析。
通过焦距调节旋钮使液滴轮廓清晰呈现，液滴边缘应无锯齿状畸变，背景光斑均匀度偏差<5%。
接触角计算模式
全自动椭圆拟合模式：软件自动识别三相接触点并生成拟合曲线，计算接触角值，适合表面均匀性>95%的样品（如抛光晶圆）。
手动切线模式：使用十字光标依次标记液滴左端、右端及顶点坐标，系统自动计算切线夹角，适用于表面粗糙度Ra>0.8μm的异质材料（如刻蚀晶圆）。
动态接触角测试（可选）
启用自动倾斜台功能，以0.5°/s速率旋转载物台，同步记录前进角与后退角变化曲线。
滚动角判定标准为液滴开始滑动时的临界角度，适用于评估超疏水表面的自清洁性能。
五、数据记录与仪器维护
数据记录
记录测量结果，包括接触角的数值、测试条件（如温度、湿度）、样品信息等。
根据需要生成报告或保存数据以备将来参考，数据溯源需涵盖环境温湿度记录及样品批次信息。
仪器清洁
测试完成后，使用干净的棉布或纸巾清洁仪器表面，确保无残留物。
对于测试过有机试剂的仪器，需采用异丙醇超声清洗5分钟，随后用氮气吹扫针头内部。
定期维护
根据制造商建议定期维护仪器，包括检查光源、相机等部件的工作状态，以及进行必要的校准和调整。
设备关机前运行自检程序，确认光源强度衰减率<0.5%/月，载物台水平度偏差<0.02°，CCD像素坏点率<0.001%。
更新时间：2025-09-12
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