Dụng cụ quang phổ và phương pháp quang phổ phương pháp stylus 5

Mục Lục
Stylus Profiler
Cấu tạo
Nguyên tắc hoạt động
Một số ứng dụng
GVHD : TS. Lê Vũ Tuấn Hùng
SVTH : Nguyễn Duy Khánh
Địa chỉ bạn đã tải:
/>Địa chỉ bạn đã tải:
/>Nơi bạn có thể thảo luận:
/>Nơi bạn có thể thảo luận:
/>Dịch tài liệu trực tuyến miễn phí:
/>Dịch tài liệu trực tuyến miễn phí:
/>Dự án dịch học liệu mở:
/>Dự án dịch học liệu mở:
/>Liên hệ với người quản lí trang web:
Yahoo:
Gmail:
Liên hệ với người quản lí trang web:
Yahoo:
Gmail:
Cấu tạo
Stylus Profiler
Cấu tạo
Nguyên tắc hoạt động
Một số ứng dụng

Cấu tạo
Stylus Profiler


Camera
Đĩa giữ mẫu
Vít điều chỉnh
Bộ
dịch chuyển
Mũi dò
Nguyên tắc hoạt động
Stylus Profiler
Cấu tạo
Nguyên tắc hoạt động
Một số ứng dụng

Stylus Profiler
Tín hiệu AC
Bộ biến đổi vi sai
tuyến tính
(LVDT)
Mũi dò - Tip
Mẫu
Bộ chuyển đổi A-D
•
Hình thái bề mặt (2D-3D)
•
Độ dày màng
•
Bộ khuếch đại
•
Bộ lọc
Nguyên tắc hoạt động


Stylus Profiler
Tín hiệu AC
Bộ biến đổi vi sai
tuyến tính
(LVDT)
Mũi dò - Tip
Mẫu
Bộ chuyển đổi A-D
•
Hình thái bề mặt (2D-3D)
•
Độ dày màng
•
Bộ khuếch đại
•
Bộ lọc
Mũi dò – Tip
Mũi dò – Tip
•

Hình dạng
Hình dạng : 2 loại chính : Ball-stylus và Chisel-Stylus
•

Kích thước
Kích thước :
* Bề mặt mịn < 2 µm
* Bề mặt nhám : 2 – 10 µm
•

Vật liệu
Vật liệu :
* Bề mặt kim loại : Saphere, Ruby
* Bề mặt thuỷ tinh : SiN
•

Lực kéo
Lực kéo
Ball tip Chisel tip
Ball tip :
Ball tip :
•

Giảm tín hiệu nhiễu
•

Tiếp xúc tốt giữa bề mặt vật liệu – mũi dò
•

Sử dụng cho nhiều loại vật liệu
Chisel tip
Chisel tip
:
:
•

Bề mặt có độ cứng và gồ ghề cao
~1.016mm
~880 µm
Nguyên tắc hoạt động


Stylus Profiler
Tín hiệu AC
Bộ chuyển đổi A-D
•
Hình thái bề mặt (2D-3D)
•
Độ dày màng
•
Bộ khuếch đại
•
Bộ lọc
Ball tip Chisel tip
Ball tip :
Ball tip :
•

Giảm tín hiệu nhiễu
•

Tiếp xúc tốt giữa bề mặt vật liệu – mũi dò
•

Sử dụng cho nhiều loại vật liệu
Chisel tip
Chisel tip
:
:
•

Bề mặt có độ cứng và gồ ghề cao
Mẫu
~1.016mm
~880 µm
Scan direction
Barrier
Height
~880 nm
Nguyên tắc hoạt động

Stylus Profiler
Tín hiệu AC
Bộ chuyển đổi A-D
•
Hình thái bề mặt (2D-3D)
•
Độ dày màng
•
Bộ khuếch đại
•
Bộ lọc
Ball tip Chisel tip
Ball tip :
Ball tip :
•

Giảm tín hiệu nhiễu
•

Tiếp xúc tốt giữa bề mặt vật liệu – mũi dò

•

Sử dụng cho nhiều loại vật liệu
Chisel tip
Chisel tip
:
:
•

Bề mặt có độ cứng và gồ ghề cao
Mẫu
~1.016mm
~880 µm
Scan direction
Barrier
Height
~880 nm
Nguyên tắc hoạt động

Stylus Profiler
Bộ biến đổi vi sai tuyến tính (LVDT)
Nguyên tắc hoạt động

Một số ứng dụng
Stylus Profiler
Cấu tạo
Nguyên tắc hoạt động
Một số ứng dụng

Stylus Profiler

Một số ứng dụng
Thông số
•
Chiều dài quét : 30µm – 30mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
o
R
A
: Độ gồ ghề trung bình
o
R
P
: Độ lớn đỉnh cao nhất nằm trên đường chuẩn
o
R
V
: Độ lớn vị trí thấp nhất nằm dưới đường chuẩn
o
R
T
: Khoảng cách điểm cao nhất và thấp nhất
o
R
Z
: Độ cao trung bình của 5 đỉnh cao nhất và sâu nhất
L
R

V
R
P
R
T
∫
A
R
L
0
1
= z dx
L
 
 ÷
 
∑ ∑
Z
R
i i
5 5
P V
i=1 i=1
1
= z + z
5
Z
Một số ứng dụng

Stylus Profiler

Một số ứng dụng
Thông số
•
Chiều dài quét : 30µm – 2mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
100 µm – 500 µm
Một số ứng dụng

Stylus Profiler
Một số ứng dụng
Thông số
•
Chiều dài quét : 30µm – 30mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
Bước lấy mẫu dài  không chi tiết
Bước lấy mẫu ngắn  nhiễu
L
max
= 2mm
o
L ≤ 80µm : 0.04 – 0.2 µm
o
80 ≤ L ≤ 400 µm : 0.2µm – 1.0 µm
o

400 ≤ L ≤ 2000 µm : 1.0µm – 5.0
µm
Một số ứng dụng

Stylus Profiler
Một số ứng dụng
Thông số
•
Chiều dài quét : 30µm – 30mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
Bước lấy mẫu dài  không chi tiết
Bước lấy mẫu ngắn  nhiễu
L
max
= 2mm
o
L ≤ 80µm : 0.04 – 0.2 µm
o
80 ≤ L ≤ 400 µm : 0.2µm – 1.0 µm
o
400 ≤ L ≤ 2000 µm : 1.0µm – 5.0
µm
Một số ứng dụng

Stylus Profiler
Một số ứng dụng
Thông số

•
Chiều dài quét : 30µm – 30mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
 
 ÷
 
1
2
3
o
3 2
6WE'
P =
Rπ
•
Áp suất bề mặt mẫu - tip
•
Thuỷ tinh – Ceramic
•
Ni-P
•
R = 0,1 µm, W = 1mg
E = 83 GPa : Thuỷ tinh – Ceramic
130 GPa : Ni-P
1140 GPa : Mũi dò kim cương

P

G-C
= 11,4 GPa và P
Ni-P
= 15 Gpa
lớn hơn độ cứng của vật liệu
 Phá huỷ
Một số ứng dụng

Stylus Profiler
Một số ứng dụng
Thông số
•
Chiều dài quét : 30µm – 30mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
Một số ứng dụng

Stylus Profiler
Một số ứng dụng
Thông số
•
Chiều dài quét : 30µm – 30mm
•
Tốc độ quét : lý tưởng 5 – 10 µm/s → Số điểm quét = n × thời gian quét
•
Lực quét : load 1 – 15mg
Thủy tinh
Đường ITO

Một số ứng dụng

Thanks for your
Thanks for your
attention !
attention !
W
a
k
e

u
p
,

W
a
k
e

u
p
,

p
l
z

!
!

p
l
z

!
!