Устройство для контроля плоскостности полированных полупроводниковых пластин

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано , в частности, для контроля плоскостности полированных полупроводниковых пластин. Цель изобретенияупрощение конструкции путем упрощения основных элементоз устройства и их расположения. Устройство содержит видеоконтрольный блок, выполненный в виде матового экрана 6, оптический элемент, выполненньй в виде плоского зеркала 4, расположенного относительно источника 1 монохроматического излучения и матового экрана 6 так, что отражающая поверхность зеркала 4 подает на эталонную поверхность монохроматические когерентные лучи, принимает лучи, проинтерферировавшие в зазоре между контролируемой поверхностью пластины 7 и эталонной поверхностью клина 5, и направляет их на матовый экран 6, а источниж 1 когерентного излучения с коллип (О (Л &0 4 50 сд

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COUHASIHCÒÈ×ÅCHÈХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 В 11/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3962437/24-28 (22) 09. 10. 85 (46) 28.02.87. Бюл. )("- Я (71) Завод чистых металлов им.50-летия СССР (72) Л,И. Бережинский, И.П.Лисица, В.Ф. Лысенко, В.В. Нечепоренко, О.Т. Сергеев и А.Д. Усенко (53) 531.715.27(088.8) (56) Бережинский Л.И., Лисица М.П.

Контроль качества плоских оптических поверхностей. — Журнал прикладной спектроскопии, 1965, Р 5, с.409-414.

Авторское свидетельство СССР

Ф 507771, кл. G 01 В 11/24, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЛОСКОСТНОСТИ ПОЛИРОВАННЪ|Х ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИН (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для контроля плоскостности полированных полупроводниковых пластин. Цель изобретенияупрощение конструкции путем упрощения основных элементов устройства и их расположения. Устройство содержит видеоконтрольный блок, выполненный в виде матового экрана 6, оптический элемент, выполненный в виде плоского зеркала 4, расположенного относительно источника 1 монохроматического излучения и матового экрана

6 так, что отражающая поверхность зеркала 4 подает на эталонную поверхность монохроматические когерентные лучи, принимает лучи, проинтер4ерировавшие в зазоре между контролируемой поверхностью пластины 7 и эталонной поверхностью клина 5, и направляет их на матовый экран 6, а источник 1 когерентного излучения с колли-.

1293485 матором и матовым экраном 6 расположены по одну сторону от плоского зеркала 4 так, что их оптические зрачки являются зеркальным отражением друг друга относительно нормали к эталонной поверхности клина 5. На матовом

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для определения степени дефектности полированных поверхностей, плоскостности полированных плоскостей 5 любого профиля и стрелы прогиба однородно изогнутых пластин.

Цель изобретения — упрощение конструкции путем упрощения основных элементов устройства и их располо- О жения.

На. чертеже изображена принципиальная схема устройства для контроля плоскостности полированных полупроводниковых пластин.

Устройство содержит последовательно установленные на одной оси источник 1 монохроматического когерентного излучения, коллиматор, состоящий из микрообъектива 2 и коллимирующего объектива 3, оптический элемент в виде плоского зеркала 4 и эталонный оптический клин 5, видеоконтрольный блок в виде матового экрана 6 с координатной сеткой (на чертеже не по25 казана) .

Плоское зеркало 4 располагается относительно источника 1 излучения и матового экрана 6 так, что излучение, проинтерферировавшее в зазоре между контролируемой поверхностью пластины 7 и эталонной поверхностью клина 5 и отражаемое поверхностью .. плоского зеркала 4, попадает на матовый экран 6. Источник 1 излучения с коллиматором и матовый экран 6 установлены по одну сторону от плоского зеркала 4, так, что их оптические зрачки являются зеркальным отражением, друг друга относительно нормали к эталонной поверхности клина 5. В качестве источника 1 монохроматического огерентного излучения используется лазер. Коплиматор состоит из двух объективов: первый микрообъектив 2 экране 6 визуально наблюдают интер.ференционную картину сразу от всей контролируемой поверхности пластины

7, по которой и производится котроль плоскостности пластины 7.

1 ил. фокусирует излучение лазера в точку, которая лежит в фокусе второго коллимирующего объектива 3. Оба обьектива

2 и 3 подобраны так, что их относительные отверстия предельно, близки.

Коллимирующий объектив 3 и микрообьектив 2 установлены с возможностью перемещения относительно друг друга вдоль оси светового пучка. Это позволяет точно совместить их фокусы и получить параллельный пучок когерент. ного излучения, имеющий поперечный размер, равный диаметру коллимирующего объектива 3.

Устройство работает следующим образом.

На пути лазерного луча располагают микрообъектив 2 так, чтобы его ось совпадала. с направлением лазерного луча. Вдоль этой оси от фокуса микрообъектива 2 располагают колли- мирующий объектив 3 на расстоянии, равном фокусному расстоянию последнего. Перемещением коллимирующего обьектива 3 вдоль оси около фокуса микрообъектива 2 добиваются того, чтобы после коллимирующегс объектива 3 распространился параллельный пучок, который направляют на поверхность плоского зеркала 4. Над зеркалом 4 располагают эталонный оптический клин и контролируемую пластину 7 так, чтобы нормаль к эталонной поверхности клина 5, восстанавливаемая из ее центра, проходила через центр зеркала 4. Зеркало 4 разворачивают вокруг горизонтальной оси до тех пор, пока эталонный оптический клин

5 и контролируемая пластина 7 будут находиться в середине светового поля параллельного пучка. Матовый экран 6 располагают на оси луча, коvopbIH является направлением зеркального отражения оси лазера и коллиматора относительно нормали к поверх12934

Составитель Л. Лобзова

Техред Л. Сердюкова Корректор И. Эрдейи

Редактор M. Товтин

Заказ 370/41 Тираж 678 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности клина 5 и получают интерференционную картину контролируемой поверхности пластины 7, которая наблюдается визуально от всей поверхности сразу на матовом .экране 6 и по которой производится контроль плоскостности пластины 7.

Формула изобретения

Устройство для контроля плоскостности полированных полупроводниковых пластин, содержащее последовательно установленные источник монохроматического когерентного излучения, коллиматор, оптический элемент и эталонный оптический клин, видеоконтрольный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения конструкции, 85 4 видеоконтрольный блок выполнен в виде матового экрана, оптический элемент выполнен в виде плоского зеркала, располагаемого относительно источника излучения и видеоконтрольного блока так, что излучение, проинтерферировавшее в зазоре между контролируемой поверхностью и эталонной поверхностью клина и отражаемое поверхйостью sepкала, попадает на видеоконтрольный блок, а источник излучения с коллиматором и видеоконтрольный блок установлены по одну сторону от плоского зеркала так, что их оптические зрачки являются зеркальным отражением друг друга относительно нормали к эталонной поверхности,