原位薄膜應(yīng)力測(cè)試儀是基于基片彎曲法原理，利用Stoney方程，用于能反射激光的各種剛性基體表面的薄膜殘余應(yīng)力的測(cè)試，如Si基片、表面拋光的不銹鋼基片、鈦合金基片、鋁合金基片等。原位薄膜應(yīng)力測(cè)試儀，又名薄膜殘余應(yīng)力測(cè)試儀或薄膜應(yīng)力儀，是專門用于測(cè)試和研究薄膜材料和薄膜制備工藝的不可少的工具。
薄膜中應(yīng)力的大小和分布對(duì)薄膜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有重要的影響，可導(dǎo)致薄膜的光、電、磁、機(jī)械性能改變.例如，薄膜中的應(yīng)力是導(dǎo)致膜開裂或與基體剝離的主要因素，薄膜中存在的殘余應(yīng)力很多情況下影響MEMS器件結(jié)構(gòu)的特性，甚至嚴(yán)重劣化器件的性能，薄膜的內(nèi)應(yīng)力對(duì)薄膜電子器件和薄膜傳感器的性能有很大的影響.因此，薄膜應(yīng)力研究在薄膜基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究中起到重要的作用，薄膜應(yīng)力的測(cè)量備受關(guān)注。再例如在硬質(zhì)薄膜領(lǐng)域，金屬氮化物、氧化物、碳化物等硬質(zhì)薄膜因具有*的耐磨、耐腐蝕等特性，被廣泛應(yīng)用于金屬材料的防護(hù)。原位薄膜應(yīng)力測(cè)試儀硬質(zhì)薄膜的主要制備方法包括物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，沉積態(tài)硬質(zhì)薄膜中存在較大的殘余應(yīng)力，而且沿層深分布不均勻；該殘余應(yīng)力對(duì)硬質(zhì)薄膜一基體系統(tǒng)的性能影響很大，精確地測(cè)量硬質(zhì)薄膜的殘余應(yīng)力，系統(tǒng)研究它與沉積工藝的關(guān)系，對(duì)優(yōu)化硬質(zhì)薄膜基體系統(tǒng)的性能具有重要的意義。
原位薄膜應(yīng)力測(cè)試儀基于經(jīng)典基片彎曲法Stoney公式測(cè)量原理，采用先進(jìn)控制技術(shù)和傻瓜化的操作，使得FST150原位薄膜應(yīng)力測(cè)試儀特別適合于要求快速測(cè)量常規(guī)薄膜殘余應(yīng)力。根據(jù)我們科研工作者長(zhǎng)期的扎實(shí)的理論研究和實(shí)際工藝探索，研制的一套適用于各種薄膜應(yīng)力測(cè)試的裝置。近年來(lái)，經(jīng)過國(guó)內(nèi)有名院校和科研單位的實(shí)際使用和驗(yàn)證，該儀器具有良好的重復(fù)性和準(zhǔn)確性，是一款廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域薄膜制備和材料研究的高性價(jià)比的儀器。
原位薄膜應(yīng)力測(cè)試儀主要特點(diǎn)：
1.高重復(fù)精度。采用光杠桿曲率放大的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確保樣品曲率半徑測(cè)試結(jié)果的高精度，誤差﹤±1%。
2.高度智能。全自動(dòng)控制，可對(duì)樣品中心自動(dòng)查找定位，測(cè)量更加高效方便。
3.高適應(yīng)性。考慮到表面拋光的基片（如不銹鋼，鈦合金等）表面曲率不一致，本儀器開發(fā)設(shè)計(jì)了“原位測(cè)量”模式（詳見使用說(shuō)明），可有效校正基片表面影響，測(cè)試此類基片表面薄膜的殘余應(yīng)力。
