SU538223A1 - Ультразвуковой способ измерени толщины пленки - Google Patents

Description

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ПЛЕНКИ

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  толщины пленок.

Известны способы измерени  толщины пленок и скорости их роста, основанные

на различных принципах; измерени  времени распространени  ультразвука в изделии: измерени  затухани  в изделии и др, l.

Все эти способы или сложны, или не обладают необходимой чувствите 1ьностью и точностью измерени .

Наиболее.близким по технической сущности к предложенному изобретению  вл етс  способ измерени  толщины пленки, заключающийс  в измерении затуханий ультразвуковых колебаний, вносимых пленкой, наносимой между двум  преобразовател ми упругих поверхностных волн 2.

Однако этот способ не позвол ет с достаточной точностью измер ть толщину нанесенных пленок, скорость их роста, особенно тонких, при толщинах пор дка дес т ков ангстрем.

Цель изобретени  - повыщение точности измерени  толщины пленки.

Это достигаетс  тем, что по предпоже ному способу дополнительно с помощью второго излучател , расположенного между пленкой и приемником, синфазно возбуждают упругие поверхностные колебани , а о толщине пленки суд т по суммарному сигналу излучателей, принимаемому приемником .

На чертеже изображена блок-схема установки дл  реализации способа, содержаща  подложку 1, генератор 2 упругих колебаний, основной излучатель 3, дополнительный излучатель 4, приемник 5, усилитель 6 и регистрирующее устройство 7.

Способ заключаетс  в следующем.

На подложку нанос т три одинаковых преобразовател  упругих поверхностных волн, на два из которых (излучатели) подаетс  одинаковый (синфазный) сигнал, а на третьем (приемнике) регистрируетс  интерференционна  картина от первых двух или возмущение этой картины, вносимое пленкой, наносимой между ними. Рассто ние между двум  излучател ми выбирает5 с  таким образом, чтобы сигнал от основного иа учател  приходил на дополнительный в противофазе и на приемнике фиксировалс  минимум интерференционной картины . При нанесении пленки в зазор между излучател ми интерференци  нарушаетс , полученный сигнал с приемника усиливаетс  усилителем 6 и регистрируетс  устройством 7, которое можно проградуировать по толщине наносимой пленки. Данный способ повышает точность измерени  толшины, поскольку, в отличие от прототипа, измер ет искомые величины не по затуханию ультразвуковых колебаний что невозможно дл  очень тонких пленок, а по возмущению, вносимому наносимой пленкой в интерференционную катину от двух преобразователей. Изобретение позво л ет регистрировать адсорбированный слой воздуха или любого другого газа, что наблюдаетс  уже при вакууме 10 мм рт.сто ба. 3 3 о б р е Формула и тени  Ультразвуковой способ измерени  толшины пленки, заключающийс  в том, что в подложке, на которую нанесена пленка, возбуждают упругие поверхностные колебани  с помощью излучател  и принимают посредством приемника колебани , прошедшие через подложку с пленкой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, дополнительно с помощью второго излучател , расположенного между пленкой и приемником, синфазно Ьозбуждают упругие поверхностные колебани , а о толщине пленки суд т по суммарному сигналу излучателей, принимаемому приемником. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Палатник Л. С., Зайчик Р. И., Гладких Н. Т., Коткевич В. И. Методы иэмерени  толшины тонких пленок, обзор, ж. Заводска  лаборатори , 1968г., 34 N9 2, стр. 180-19О. 2.Авторское свидетельство№ 198691, кл. Q О1 В 17/02, 1963 г.