厚度是薄膜的基本參數(shù)之一。由于厚度會(huì)產(chǎn)生三種效應(yīng):衍射強(qiáng)度隨厚度而變，膜越薄散射體積越小;散射將顯示干涉條紋，條紋的周期與層厚度有關(guān);衍射線(xiàn)隨著膜厚度降低而寬化。因此可從衍射強(qiáng)度、線(xiàn)形分析和干涉條紋來(lái)測(cè)定薄膜的厚度。用x射線(xiàn)儀測(cè)量單層膜的小角x衍射線(xiàn)后用公式:

便可以計(jì)算單層膜的厚度。在式((6一4)中，d表示膜厚，A表示X射線(xiàn)的波長(zhǎng).B表示掠射角.由兩種材料交替沉積形成的納米多層膜具有成分周期性變化的調(diào)制結(jié)構(gòu)，入射X射線(xiàn)滿(mǎn)足布拉格條件時(shí)就可能像晶體材料一樣發(fā)生相干衍射。由于納米多層膜的成分調(diào)制周期遠(yuǎn)大于晶體材料的晶面間距，其衍射峰產(chǎn)生于小角度區(qū)間。因此小角度X射線(xiàn)衍射被廣泛用來(lái)測(cè)量納米多層膜的周期數(shù)。X射線(xiàn)掠人射衍射(grazing incident diffrac-tion, GID)或散射方法的*優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)表面和界面內(nèi)原子位移十分敏感，可以通過(guò)調(diào)節(jié)X射線(xiàn)的掠入射角來(lái)調(diào)整X射線(xiàn)的穿透深度，從而用來(lái)研究表面或表層不同深度處的結(jié)構(gòu)分布，如表面單原子的吸附層、表面粗糙度、密度、膜層次序、表面下約1 000aIo00A深度的界面結(jié)構(gòu)以及表面非晶層的結(jié)構(gòu)等。    因?yàn)樘卣鱔射線(xiàn)不能用電磁透鏡聚焦，它的束斑尺寸較大，另外X射線(xiàn)分析樣品時(shí)它受原子外殼層電子的散射較弱，所以有很強(qiáng)的穿透能力，利用這種方法分析薄膜時(shí)適合分析晶粒尺寸較大和膜層較厚的薄膜。