表面分析

EAG科学家是表面分析专家，包括影响表面化学和其他特定于表面的特性的各种因素。 当需要表面信息时，我们将确定最相关的分析方法以获得最佳结果。 我们的实验室采用不同的表面分析和表面表征技术来调查和了解与表面覆盖率，分子取向，功能化，污染和表面分离有关的问题。

表面上单层的化学性质可对表面润湿性，生物相容性，反应性和粘附性产生显着影响。 例如，等离子体处理和其他气相处理通常用于在印刷或粘合步骤之前改变聚合物膜的近表面化学性质。 类似地，可以从溶液中施加有机硅烷和硫醇封端的自组装单层以改变玻璃和金属的表面化学。

EAG的材料表面分析实验室解决了粘附和粘结问题，有关表面清洁度的问题以及有关材料表面形态和形貌的调查。

粘合与粘接

粘合涉及将两个或多个表面连接在一起。 表面分析研究可能会着重于粘合和粘结问题。 当污染物被引入过程中或粘合剂组分配制不正确时，可能会发生故障。 对于不同的材料系统，可能存在许多不同的故障模式和故障原因。

• 对于聚合物包装，表面预处理和有机涂层，由于接合表面中或上的污染物可能发生故障。 如果使用粘合剂，也可能发生故障。
• 在微电子学中金属引线失效的情况下，原因可能是由于杂质，氧化物层或掩埋物质在键合期间或之后扩散到粘附表面。

要在表面分析实验室研究中发现粘附和粘结问题的根源，可能需要使用对表面非常敏感的分析工具。 如果可能，应通过检查分层界面的两侧来检查故障部位。

清洁度

评估表面清洁度可能涉及一系列不同的测量方法，具体取决于感兴趣的表面和材料。 它还可能涉及比较不同处理或暴露于不同环境的样本。 测试样品与对照或参照样品之间的差异通常最好通过这种方法突出显示。 例如，非常敏感的测量结果可能会发现清洁化学品会留下残留物，因为它们没有被正确冲洗掉。 较不敏感的测量技术可能未检测到残留物，或者可能没有足够的信号来完全识别残留物。

评估清洁度通常需要了解污染物的可能来源：

• 是感兴趣的元素还是分子污染物？
• 是否确认材料的存在与否？
• 是否有特定的浓度水平，目标物种必须低于？

研究非常干净的表面可能需要具有百万分之几范围内检测限的技术，例如仅反映元素物种的全反射X射线荧光（TXRF），或飞行时间二次离子质谱（TOF） -SIMS），研究元素和分子种类。 在通过表面上的颗粒数量测量清洁度的情况下，扫描电子显微镜（SEM）可能是表面成像和颗粒计数的良好选择。

形态与地形

形态是对表面三维形状的定性评估，而地形则提供定量的特征尺寸。 表面表征分析技术的选择取决于是否需要定性和/或定量信息。

形态学或“样品的外观”最好使用成像技术（例如光学显微镜或 扫描电子显微镜（SEM）。 这些方法还可以提供层厚度和其他定量信息。

可以使用以下方法来解决地形，包括粗糙度，阶梯高度，尺寸和特征尺寸的各种测量 原子力显微镜（AFM）, 光学轮廓术（OP） 或手写笔轮廓术。

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