Optický reflektometr

Číslo patentu: 270760

Dátum: 12.07.1990

Autor: Burian Zdeněk

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

(75) Autor vynálezu BURIAN ZDENĚK doc. ing., cs.c, PRAHA(57) Řešení je určeno pro měření povrchové teploty polovodičů. Zdroj infračerveného záření je tvořen laaerovou diodou (1) 5 vlnovou délkou emise 1,3 až 1,5 um, propojenou 3 monitorovací fotodiodoć (2) se zesilovačem. Reflektometr že vhodný gro využití při výrobě polovodi ových aoucástek.Vynálozzse týkáxoptického retľektametru pro měření povrchové teploty polovodičd,složenóho ze zdroje-infračervenéhozáření, dělicího hrsnolu a fotodetektoru se zesilovačem.Jsou známy optickéreflektaěny, ktoré so používsjí pro měření optických vláken. Používá se u nich pulsní modulaco optickŕdělič bývá zde tvořen vláknovým děličem s celé optika je často ushražena vláknovou optikou. Při měření povrchové teploty polovodičü zs strany žíhsněho povrchu se teplota určuje z výkonu optického záření detekované~ ho optickým detektometrem. V jiném případě je možno měřit teplotu ze zadní strany jednostranně žíhené desky. Zde odpadá nutnost separsce záŕení, ze zadní stěny vychází pouze tepelně záření ohřátěho povrchu. Při určovaní teploty z Ramsnova spektra se kontinuálním laserem ozsřuje povrch polovodiče tak, aby psprsek vstupoval do hloubky. Záření laserem intersguje s fonony mřížky polovodiče, s je tak generováno Hamanovo spektrum,jehož vlnový posun závisí na energií fononů, a tím i na tsplotě. Příslušné zařízení vyžaduje kontinuální laser s kvalitní spektrometr s rozlišením přibližně o,o 2 /um.Pro výrobní účely je vhodný optický reflektometr pro měření povrchové teploty polovodičů. sestávající ze zdroje infrsčerveného záření, dělicího hranolu s fotodetektoru se zesilovačem, podle vynálezu. Jeho podstata spočíva v tom, že zdroj infračerveného záření je tvořen lsserovou diodou s vlnovou délkou emiss 1,3 až 1.5 /um, propojenou s monitorovací fotodiodou se zeailovečem.Základní výhoda optického reflektometru podle vynálezu spočíva v jeho vhodnosti pro využití v technologii výroby polovodičových součástek.Vynález je dále blíže popsán na příkladu provedení podle připojeného výkresu. na němž je znázorněno jeho základní schéma.Raflektometr je tvořen zdrojem infračerveného záření s laserovou diodou l. dělicím hranolem 3 a fotodetektorem 5 se zesilovačem. Střední výkon laserové diody l je udržován konstantní pomocí monitorovací fotodiody g, jejíž výstupní napětí řídí prostřednictvím zesilovuče proud laserové diody l. Je tak eliminován vliv teploty a stárnutí na vlastnosti laserové diody l, tedy na posun prahověho proudu s teplotou a stárnutím. Citlivost e rozliěovací schopnost reflektometru je zvýšena použitím bloku g amplitudové modulace optického svazku s následujícím zesílením proudu fotodetektoru 3 selektivním zesilovsčem. Modulace je prováděna přímo přídavným proudem laserové diody l.Optická část reflektometru je tvořena kolimátorem pro snížení rozbíhavosti svazku peprskň laserové diody l, protože vlivem astigmstismu svazku je účinnost kolimátoru 0 mezena. a dělicím hranolem 3. Paprsek vystupující z čočky kolimátoru se v dělicím hranolu Q dšlí na část dopadející ne monitorovací fotodiodu g a část dopadající na měřený objekt Q po odrazu se vrací zpět do dělicího hranolu 2. odtud se odráží na měřicí fotodetektor 3. Poněvadž je výkon laserové diody l konstantní, závisí výstupní napětí měřicí fotodiody g na odrazivosti měřeného objektu Š. Při měření teploty je třeba odečíst vliv odrazivosti optického rozhraní vzduch/polovodič. Tato složka odrazivosti činí přirozdílu indexů lomu (vzduch l, polovodič GaAs 3. 4) 2.4 asi 30 .Optický reflektomstr pro měření povrchové teploty polovodičd, skládající se ze zdroje infračerveného záření, dělicího hranolu e detektoru se zesilovačem, vyznačený tím. že zdroj infračerveněho zéření je tvořen laserovou diodou (1) s vlnovou délkou emise 1.3 až 1,5 /um. propojenou s monitorovací fotodiodou (2) se zesilovsčem.

MPK / Značky

MPK: G01K 11/00

Značky: reflektometr, opticky

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/3-270760-opticky-reflektometr.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Optický reflektometr</a>

Podobne patenty