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水滴角測量儀在光伏行業硅片中的清洗應用說明

光伏行業硅片清洗又被稱為制絨，是通過化學品腐蝕硅片表面，使其受光面積增大，反射率降低的一種技術。硅片酸洗后需要水沖洗--烘干，轉換成氧化膜；根據氧化膜的親水性原理，利用接觸角來測試水滴的大小，來判定氧化膜的是否達到要求。

接觸角測試儀的原理：液滴在固體的表面達到平衡時，在氣、液、固三相交界處，氣液界面和液固界面之間的夾角稱為接觸角。

根據原理，表面張力越大（即親水性），水滴在固體表面形成的夾角越小；表面張力越小，水滴在固體表面形成的夾角越大；由此，該水滴角應用于硅片清洗后的氧化膜效果判定上；

水滴與氧化膜接觸，角度越小代表氧化膜親水越好，氧化膜的質量越好；

為了提供測試效率及驗證概率問題，在測試硅片時，會采取多點測試五點測試（四邊一中），北斗儀器全自動接觸角測試，設定參考值，自動判定結果，并且由數據全程記錄。

目前測定接觸角的方法有多種，一般分為二類。一類是直接法、即直接測量接觸角的大小；另一類是間接法、即通過其它物理量的測定以及該物理量與接觸角之間的定量關系來計算出接觸角的大小。常用測定物理量是長度及質量。第—類方法精度由測角器所決定；第二類則不但由測定長度或質量的儀器精度，而且還由它們間的定量關系式的準確度所決定。

1、長度測量法

直接法測口往往要先確定切線的位置，要做到準確就比較因難。采用長度測量法便能避免之。例如將液滴滴在固體表面上并拍下照片，只要測定液摘與平面接觸面的半徑和其高度。

2、直接測量法

這是廣泛使用的方法，它是將掖滴直接滴在固體表面上或者在固--液界面上吹入一小氣泡，直接或先拍下照片后再用量角器定接觸角。如果固體是板條則可用斜板法測定：將試樣板浸入液體中，侵慢使板傾斜至板面一邊的液體呈水平，插入液體部分的板面與液面所成的角即為接觸角。用測角器讀取口的方法可得到精度為土1度。

3、重量測量法

它是利用測定表面張力的平板法來測定。上述都是測量固體平面值的方法，對于固體粉末，先將固體粉末壓制成一多孔塞，測定將液體圧入(不潤濕固體粉末)或者壓出(潤濕固體粉末)所需的壓力，就可計算出來。