A espessura de uma película fina depositada durante a evaporação pode ser medida utilizando métodos mecânicos como a perfilometria e a interferometria. Estes métodos baseiam-se na presença de uma ranhura ou degrau entre a superfície da película e o substrato, que é criada quer pela máscara de partes do substrato, quer pela remoção de partes da película depositada. A espessura da película é medida em pontos específicos, e a uniformidade da película é crucial para medições exactas.
Profilometria com Stylus:
A perfilometria com caneta envolve a utilização de uma caneta que se move através da superfície da película. A caneta detecta o movimento vertical à medida que encontra a ranhura ou o degrau, o que corresponde à espessura da película. Este método é relativamente simples e pode fornecer perfis de superfície detalhados, mas requer contacto físico com a película, o que pode danificar superfícies delicadas.Interferometria:
A interferometria, por outro lado, utiliza ondas de luz para medir a espessura. Quando a luz é reflectida na película e no substrato, são criados padrões de interferência devido à diferença nos comprimentos do percurso ótico. Estas franjas de interferência podem ser analisadas para determinar a espessura da película. Este método requer uma superfície altamente reflectora e é não-invasivo, tornando-o adequado para películas delicadas. No entanto, pode ser mais complexo interpretar os padrões de interferência em comparação com a profilometria com estilete.Ambos os métodos são eficazes, mas têm limitações baseadas na uniformidade da película e na presença de uma ranhura ou degrau adequado. A escolha entre estes métodos depende dos requisitos específicos da película, tais como a sua sensibilidade ao contacto físico e a necessidade de ensaios não destrutivos.
Otimização e considerações:
A precisão destas medições é influenciada por vários factores, incluindo a pureza da película depositada, que depende da qualidade do vácuo e da pureza do material de origem. Taxas de deposição mais elevadas sob uma determinada pressão de vácuo podem conduzir a uma maior pureza da película, minimizando a inclusão de impurezas gasosas. A geometria da câmara de evaporação e as colisões com gases residuais podem afetar a uniformidade da espessura da película.
