本發(fā)明涉及薄膜厚度測量，具體涉及一種薄膜厚度測量裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、在薄膜的生產(chǎn)制造過程中，需要對薄膜的厚度進(jìn)行測量，現(xiàn)有的測量方法，如利用光源向薄膜發(fā)射光束，光束經(jīng)過薄膜上下兩表面的反射被接收器接收，通過計(jì)算兩反射光束的光程差來計(jì)算薄膜的厚度。

2、現(xiàn)有的薄膜樣品裁切后通過人工鋪在檢測臺(tái)上，薄膜平鋪存在劃痕和折痕且薄膜與檢測臺(tái)之間存在氣泡，薄膜放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上時(shí)不能保證平整，造成局部反射光束不能正常被接收器接收，造成測量誤差，且測量區(qū)域單一，測量數(shù)據(jù)不具備單一性，導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種薄膜厚度測量裝置及方法，以解決薄膜樣品裁切后通過人工鋪在檢測臺(tái)上，薄膜平鋪存在劃痕和折痕且薄膜與檢測臺(tái)之間存在氣泡，薄膜放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上時(shí)不能保證平整，造成局部反射光束不能正常被接收器接收，造成測量誤差，且測量區(qū)域單一，測量數(shù)據(jù)不具備單一性，導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不高的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種薄膜厚度測量裝置，包括支撐底板，所述支撐底板頂部固定設(shè)有兩個(gè)u型架，兩個(gè)所述u型架之間固定設(shè)有頂板，所述頂板底部設(shè)有多功能測量機(jī)構(gòu)，所述支撐底板頂部設(shè)有承載組件；

3、所述多功能測量機(jī)構(gòu)包括罩殼，所述罩殼設(shè)于頂板底部，所述罩殼頂部固定設(shè)有第二電動(dòng)推桿，所述第二電動(dòng)推桿輸出端固定連接有連接框架，所述連接框架內(nèi)部固定設(shè)有第一電機(jī)，所述第一電機(jī)輸出端固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)桿，所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿底部固定設(shè)有頂部安裝板，所述頂部安裝板底部固定設(shè)有滑軌，所述滑軌內(nèi)部設(shè)有滑塊，所述滑塊一側(cè)固定設(shè)有連接殼體，所述連接殼體一側(cè)固定設(shè)有第二電機(jī)，所述第二電機(jī)輸出端與絲桿固定連接，所述連接殼體內(nèi)部通過軸承連接有絲桿，所述絲桿外部通過螺紋套設(shè)有滑動(dòng)塊，所述滑動(dòng)塊底部安裝有光源模塊，所述光源模塊底部分別安裝有激光器和光電探測器。

4、優(yōu)選的，所述多功能測量機(jī)構(gòu)還包括樣品切割組件，所述樣品切割組件包括連接桿，所述連接桿與滑塊通過軸承連接，所述連接桿底部固定設(shè)有滑柱，所述滑柱底部固定設(shè)有切割刀。

5、優(yōu)選的，所述多功能測量機(jī)構(gòu)還包括壓制組件，所述壓制組件還包括外壓板和內(nèi)壓板，所述外壓板和內(nèi)壓板設(shè)于罩殼內(nèi)部，所述外壓板兩側(cè)固定設(shè)有兩個(gè)第一固定桿，所述第一固定桿與連接框架固定連接，所述外壓板底部固定設(shè)有第一壓條，所述內(nèi)壓板底部固定設(shè)有第二壓條，所述內(nèi)壓板頂部通過軸承連接有連接環(huán)，所述連接環(huán)頂部固定設(shè)有多個(gè)第二固定桿，多個(gè)所述第二固定桿一端固定連接有套管，所述套管固定套設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)桿外部。

6、優(yōu)選的，所述內(nèi)壓板頂部設(shè)有限位單元，所述限位單元包括第三電動(dòng)推桿，所述第三電動(dòng)推桿固定設(shè)于內(nèi)壓板頂部，所述第三電動(dòng)推桿輸出端固定連接有伸縮桿，所述伸縮桿外部固定套設(shè)有彈簧，所述伸縮桿一端固定連接有限位柱，所述連接環(huán)側(cè)邊開設(shè)有限位槽，所述限位柱延伸入限位槽內(nèi)部。

7、優(yōu)選的，所述滑塊在滑軌內(nèi)部滑動(dòng)，所述滑塊頂部和底部均通過軸承連接有兩個(gè)第一滑軸，所述第一滑軸與滑軌相接觸，所述滑塊兩側(cè)邊通過軸承連接有兩個(gè)第二滑軸，所述第二滑軸與滑軌相接觸。

8、優(yōu)選的，所述承載組件包括承載殼，所述承載殼固定設(shè)于支撐底板頂部，所述承載殼底部固定設(shè)有連接筒，所述連接筒貫穿支撐底板，所述支撐底板底部固定設(shè)有真空泵，所述真空泵輸出端與連接筒相接通，所述承載殼頂部固定設(shè)有承載框板，所述承載框板頂部分別開設(shè)有第一凹槽、開槽和第二凹槽，所述第一凹槽與第一壓條相接觸，所述第二凹槽與第二壓條相接觸，所述切割刀延伸入開槽內(nèi)部，所述承載框板內(nèi)部固定連接有多個(gè)圓桿，多個(gè)所述圓桿一端固定連接有承載板，所述承載板外側(cè)開設(shè)有多個(gè)泄氣槽。

9、優(yōu)選的，所述頂板頂部固定設(shè)有兩個(gè)第一電動(dòng)推桿，兩個(gè)所述第一電動(dòng)推桿輸出端均固定連接有耳板，所述耳板與罩殼固定連接。

10、優(yōu)選的，所述支撐底板底部四角均固定連接有支撐柱。

11、優(yōu)選的，兩個(gè)所述u型架一側(cè)均固定設(shè)有放置架，兩個(gè)所述放置架頂部設(shè)有放卷輥，兩個(gè)所述u型架另一側(cè)安裝有收卷輥。

12、一種薄膜厚度測量方法，具體步驟如下：

13、s1、薄膜放置：將放卷輥架在放置架上，然后將薄膜牽引到收卷輥上并卷繞，使薄膜平鋪在承載框板頂部，薄膜不與承載框板相接觸，避免薄膜劃傷，然后啟動(dòng)第一電動(dòng)推桿，第一電動(dòng)推桿控制耳板下移，耳板控制罩殼下移，使罩殼靠近薄膜并與薄膜接觸，啟動(dòng)第二電動(dòng)推桿，第二電動(dòng)推桿控制連接框架下移，連接框架帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿下移，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)套管下移，套管帶動(dòng)第二固定桿下移，第二固定桿帶動(dòng)連接環(huán)下移，連接環(huán)帶動(dòng)內(nèi)壓板下移，連接框架帶動(dòng)第一固定桿下移，第一固定桿帶動(dòng)外壓板下移，使外壓板底部的第一壓條將薄膜壓入第一凹槽內(nèi)部，內(nèi)壓板底部的第二壓條將薄膜壓入第二凹槽內(nèi)部，從而使承載框板頂部密封，啟動(dòng)真空泵，真空泵通過連接筒將承載殼內(nèi)部抽成真空，從而將薄膜吸附在承載板表面，薄膜與承載板緊密接觸，泄氣槽方便空氣流出，使承載板表面不會(huì)產(chǎn)生氣泡；

14、s2、薄膜取樣：壓制過程中，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)頂部安裝板下移，頂部安裝板帶動(dòng)滑軌下移，滑軌帶動(dòng)滑塊下移，滑塊帶動(dòng)連接桿下移，連接桿帶動(dòng)滑柱下移，滑柱帶動(dòng)切割刀下移，使切割刀刺穿薄膜，然后啟動(dòng)第一電機(jī)，第一電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)頂部安裝板轉(zhuǎn)動(dòng)，頂部安裝板帶動(dòng)滑軌轉(zhuǎn)動(dòng)，滑軌帶動(dòng)滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)，由于滑柱在外壓板和內(nèi)壓板之間，滑軌轉(zhuǎn)動(dòng)過程中會(huì)控制滑塊以及滑塊底部的連接桿、滑柱和切割刀沿著開槽和內(nèi)壓板之間的軌跡移動(dòng)，從而使切割刀對薄膜進(jìn)行裁切，達(dá)到取樣目的，且滑軌下移會(huì)帶動(dòng)連接殼體下移，連接殼體帶動(dòng)滑動(dòng)塊和光源模塊下移，光源模塊底部的激光器和光電探測器靠近薄膜；

15、s3、薄膜厚度測量：首先控制限位單元解除對連接環(huán)的限制，啟動(dòng)光源模塊底部的激光器向薄膜樣品表面發(fā)射激光束，激光束在薄膜表面發(fā)生反射后，部分光線導(dǎo)入光電探測器中，通過啟動(dòng)第一電機(jī)，第一電機(jī)控制轉(zhuǎn)動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)桿帶動(dòng)頂部安裝板轉(zhuǎn)動(dòng)，頂部安裝板帶動(dòng)滑軌轉(zhuǎn)動(dòng)，滑軌帶動(dòng)滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊帶動(dòng)連接殼體轉(zhuǎn)動(dòng)，連接殼體帶動(dòng)滑動(dòng)塊和光源模塊轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制光源模塊在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡上運(yùn)行，進(jìn)而到達(dá)該轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡薄膜的上方，通過啟動(dòng)第二電機(jī)，第二電機(jī)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿帶動(dòng)滑動(dòng)塊移動(dòng)，滑動(dòng)塊帶動(dòng)光源模塊移動(dòng)，光源模塊帶動(dòng)激光器和光電探測器移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)測量位置，多區(qū)域測量，使測量數(shù)據(jù)樣本增加，方便薄膜厚度計(jì)算。

16、本發(fā)明實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)：

17、通過壓制組件將薄膜壓緊，從而使承載框板頂部被薄膜密封，真空泵通過連接筒將承載殼內(nèi)部抽成真空，從而將薄膜吸附在承載板表面，薄膜與承載板緊密接觸，泄氣槽方便空氣流出，使承載板表面不會(huì)產(chǎn)生氣泡，避免了薄膜樣品被劃傷，通過樣品切割組件控制滑塊以及滑塊底部的連接桿、滑柱和切割刀沿著開槽和內(nèi)壓板之間的軌跡移動(dòng)，從而使切割刀對薄膜進(jìn)行裁切，達(dá)到取樣目的，保持薄膜的平整性，方便測量；

18、滑軌下移會(huì)帶動(dòng)連接殼體下移，連接殼體帶動(dòng)滑動(dòng)塊和光源模塊下移，光源模塊底部的激光器和光電探測器靠近薄膜，絲桿帶動(dòng)滑動(dòng)塊移動(dòng)，滑動(dòng)塊帶動(dòng)光源模塊移動(dòng)，光源模塊帶動(dòng)激光器和光電探測器移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)測量位置，多區(qū)域測量，使測量數(shù)據(jù)樣本增加，方便薄膜厚度計(jì)算，提高了測量的可靠性和準(zhǔn)確性，測量速度快，提高了工作效率。