水滴角测量仪在光伏行业硅片中的清洗应用说明

光伏行业硅片清洗又被称为制绒，是通过化学品腐蚀硅片表面，使其受光面积增大，反射率降低的一种技术。硅片酸洗后需要水冲洗--烘干，转换成氧化膜；根据氧化膜的亲水性原理，利用接触角来测试水滴的大小，来判定氧化膜的是否达到要求。

接触角测试仪的原理：液滴在固体的表面达到平衡时，在气、液、固三相交界处，气液界面和液固界面之间的夹角称为接触角。

根据原理，表面张力越大（即亲水性），水滴在固体表面形成的夹角越小；表面张力越小，水滴在固体表面形成的夹角越大；由此，该水滴角应用于硅片清洗后的氧化膜效果判定上；

水滴与氧化膜接触，角度越小代表氧化膜亲水越好，氧化膜的质量越好；

为了提供测试效率及验证概率问题，在测试硅片时，会采取多点测试五点测试（四边一中），北斗仪器全自动接触角测试，设定参考值，自动判定结果，并且由数据全程记录。

目前测定接触角的方法有多种，一般分为二类。一类是直接法、即直接测量接触角的大小；另一类是间接法、即通过其它物理量的测定以及该物理量与接触角之间的定量关系来计算出接触角的大小。常用测定物理量是长度及质量。第—类方法精度由测角器所决定；第二类则不但由测定长度或质量的仪器精度，而且还由它们间的定量关系式的准确度所决定。

1、长度测量法

直接法测口往往要先确定切线的位置，要做到准确就比较因难。采用长度测量法便能避免之。例如将液滴滴在固体表面上并拍下照片，只要测定液摘与平面接触面的半径和其高度。

2、直接测量法

这是广泛使用的方法，它是将掖滴直接滴在固体表面上或者在固--液界面上吹入一小气泡，直接或先拍下照片后再用量角器定接触角。如果固体是板条则可用斜板法测定：将试样板浸入液体中，侵慢使板倾斜至板面一边的液体呈水平，插入液体部分的板面与液面所成的角即为接触角。用测角器读取口的方法可得到精度为土1度。

3、重量测量法

它是利用测定表面张力的平板法来测定。上述都是测量固体平面值的方法，对于固体粉末，先将固体粉末压制成一多孔塞，测定将液体圧入(不润湿固体粉末)或者压出(润湿固体粉末)所需的压力，就可计算出来。