[发明专利]一种膜厚测量装置及膜厚测量方法

说明书

本发明公开了一种膜厚测量装置，包括：承载平台、固定装置、测量单元、通讯导线及后处理单元；其中承载平台用于承载膜厚待测样片；固定装置设有多个呈阵列式分布的测量孔；测量单元包括测量探头；后处理单元用以分析处理来自测量单元的信号并输出测量结果。本发明在测量单元中引入测量探头，且测量探头采用阵列式分布模式，对膜厚待测样片一次性进行多点厚度测量，综合各点测量数据，从而准确高效完成大面积薄膜涂布膜层的厚度表征，并可在特殊环境中对具有特殊要求的膜层进行膜厚测量。

技术领域

本发明涉及薄膜厚度检测技术领域，具体涉及一种膜厚测量装置及膜厚测量方法。

背景技术

涂布方式被广泛应用于电子，胶带，光学膜，半导体，5G通信等行业领域，而涂布膜层材料也由原始的胶黏材料，扩展到当下的光电材料、保护材料、传感材料、防伪材料、磁性材料及散热材料等。伴随功能层涂布的高效生产及高精度膜厚均匀性的要求，涂布产品的质量管控及涂布膜层的厚度检测成为极其重要的工艺环节。

在现有技术中，涂布薄膜生产线的在线膜厚测量设备设置主要具有两种应用方式：

1)测量探头固定

将相关探头固定安装在某个位置，测量得出平行于膜走行方向的厚度测量结果。该种应用方式的技术缺陷在于：只能够片面的得到涂布纵向的厚度分布情况，测量效率较低，且不全面。

2)测量探头进行往复运动

将探头固定在垂直于膜走行方向导轨之上，做往复运动。该种应用方式的技术缺陷在于：只能够得到涂布样片呈现“S”形状位置处厚度分布情况。测量结果不十分全面，具有一定的局限性。

因此，本技术领域需要一种配置简单、测量高效、多点测量且测量结果稳定可靠的膜厚测量装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种配置简单、操作方便、测量高效、可实现多点均匀测量且测量结果稳定可靠的膜厚测量装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一方面，本发明公开了一种膜厚测量装置，包括：承载平台、固定装置、测量单元、通讯导线及后处理单元；所述承载平台，设在底部，用于承载膜厚待测样片，为测量膜厚待测样片的厚度提供操作空间；所述固定装置，与所述承载平台放置膜厚待测样片的表面对应设置，所述固定装置上设有多个测量孔，所述多个测量孔沿膜厚待测样片所在平面方向上呈阵列式分布；所述测量单元，包括测量探头，所述测量探头的数量与所述测量孔相对应，所述测量探头通过所述测量孔与所述固定装置固定连接，且所述测量探头面向膜厚待测样片；所述后处理单元，通过所述通讯导线分别与所述测量单元、涂布单元及干燥单元连接，所述后处理单元用以分析处理来自所述测量单元的信号并输出测量结果；所述涂布单元用以制备膜厚待测样片；所述干燥单元用以固化膜厚待测样片。

采用上述技术方案的有益效果是：充分考虑了现有技术中面积较大的膜厚待测样片的膜厚检测困难，检测效率低下且检测结果不能全面反映膜厚待测样片膜厚的问题，在测量单元中引入测量探头，且测量探头采用阵列式分布模式，针对透明、半透明的膜厚待测样片，利用间歇式移动生产线，对膜厚待测样片一次性进行多点厚度测量，综合各点测量数据，从而准确高效完成大面积薄膜涂布膜层的厚度表征，并为涂布生产质检及工艺参数调控及时提供数据反馈，达到膜厚观测和自动工艺调节的双重作用；该技术方案的膜厚测量装置可以针对膜厚待测样片的具体点，即某些特定位置进行厚度分析，膜厚测量更为灵活；测量探头与膜厚待测样片之间无接触，能够更为适应高洁净、功能层表面高膜质要求的厚度测量需求；与现有技术中往复移动式膜厚测量装置相比，测量单元与固定装置的配合结构更为稳定，测量数据更为精准；可以放置在特殊环境中对具有特殊要求的膜层进行膜厚测量。如：周围环境为特殊的气体氛围、温度或湿度等。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述固定装置还设有微分调节装置，所述微分调节装置与所述测量探头对应设置，用以调节所述测量探头在竖直方向与膜厚待测样片的间距。