SU1631265A1

SU1631265A1 - Способ определени толщины покрыти и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1631265A1
Application number: SU884363156A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Милославович Пасальский
Original assignee: Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией
Priority date: 1988-01-13
Filing date: 1988-01-13
Publication date: 1991-02-28

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к технологии контрол с использованием из- аучений, и может быть использовано в различных отрасл х промышленности. Целью изобретени вл етс повышение точности контрол путем коррекции показаний по интенсивности дифракционной линии .подложки. Способ заключаетс в регистрации двух линий дифракционных составл ющих спектра, обратно рассе нного объектом контрол излучени , по соотношению которых определ ют толщину покрыти . Рентгеновский пучок от источника излучени дифрагирует в подложке и после регистрации во втором детекторе в виде интенсивности линии подложки поступает через усилитель в блок отношений, корректирующий показани в блоке регистрации . 2 с.п„ф-лы, 1 ил. «о

Description

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к технологии контрол толщины покрыти с ис- пользойанием излучений, и может быть использовано в различных отрасл х промышленности.

Целью изобретени вл етс повышение точности контрол путем коррекции показаний по интенсивности дифракционной линии подложки.

Суть способа заключаетс в том, что интенсивность дифракционных линий подложки и покрыти зависит от толщины покрыти . При этом интенсивность линии от покрыти имеет пр мую зависимость, а интенсивность линии

от подложки - обратную зависимость от толщины покрыти , и поэтому по их отношению можно однозначно определить контролируемый параметр.

На чертеже изображено устройство дл определени толщины покрыти .

Устройство дл определени толщины покрыти 1 содержит располагаемые по одну сторону от объекта 2 контрол , закрепленного в держателе 3, гониометр 4, на валу которого укреплен держатель 3, источник 5 рентгеновского излучени и детектор 6 излучени , закрепленные на дуге 7 гониометра с возможностью их перемещени вокруг оси гониометра, блок 8 усилени , подОЭ

со

N)

ОЭ

сл

ключенный к выходу детектора 6 и блок 9 регистрации, а также второй детектор 10, закрепленньй на дуге 7 гониометра с возможностью его перемещени вокруг оси гониометра, последовательно включенные второй усилитель 11, вход которого подключен к выходу второго детектора 10, и блок 12 отношений , второй вход которого подключен к первому детектору, а выход - к входу блока 9 регистрации.

Способ осуществл ют следующим образом .

Рентгеновский пучок 13 от источника 5 излучени попадает на объект контрол в виде покрыти 2, нанесенного на подложку. Поскольку дл рентгеновского пучка кристаллическа решетка облучаемого вещества вл етс дифракционной решеткой, то при этом происходит вление дифракции пучка. Направление дифрагированных лучей определ етс законом Вульфа-Брегга

2d sin0 nft,

где - длина волны характеристического рентгеновского излучени п - пор док отражени ; d - рассто ние между атомными плоскост ми облучаемого вещества .

По известному межплоскостному рассто нию d( вещества покрыти рассчитывают величину угла 6f , в направлении которого наблюдаетс максимум интенсивности дифрагированного пучка. Аналогично по рассто нию djsentecTBa подложки определ ют угол02«

Таким образом, в плоскости съемки , т.е. в плоскости падени первичного луча, под углом 0,к нему с помощью детектора 6 регистрируют интенсивность дифракционной линии покрыти , а под углом Sj с помощью детектора 10 - интенсивность линии подложки . От детекторов сигналы поступают на усилители 8 и 11 и на блок 12 отношений. Более точную настройку детекторов на максимумы дифракционных линий осуществл ют по интенсивности потоков импульсов на выходах усилителей 8 и 11. Затем в блоке регистрации с помощью градуировочной зависимости наход т толщину покрыти .

Градуировочную зависимость получают попредварительно произведенным замерам интенсивности дифракционных

О

5

0

5

0

5

0

45

50

5

линий, полученных от образцового покрыти , толщина которого известна в результате замеров другими способами (например, разрушающим способом с помощью микроскопа). Кроме того, такую зависимость можно получить также теоретическим путем, поскольку услови съемки и коэффициенты ослаблени ренгеновских пучков известны.

I

Отношение интенсивностей дифракционных линий зависит от толщины покрыти и поэтому может служить мерой толщины. Указанна зависимость под- твердждена.экспериментально.

Claims

1. Способ определени толщины покрыти , заключающийс в том, что подложку с покрытием облучают пучком рентгеновского излучени , регистрируют спектр интенсивностей дифракционных составл ющих, в спектре вьще- л ют две дифракционные линии, одна из которых принадлежит материалу покрыти , а толщину покрыти определ ют по отношению интенсивностей линий , отличающийс тем, что, с целью повышени точности контрол , в качестве второй дифракционной линии выбирают линию, принадлежащую материалу подложки.

2. Устройство дл определени толщины покрыти , содержащее располагаемые по одну сторону от объекта контрол , закрепленного в держателе, гониометр , на валу которого укреплен держатель, источник ренгеновского излучени и первый детектор излучени , закрепленные на дуге гониометра с возможностью их перемещени вокруг оси гониометра, блок усилени , подключенный к выходу детектора, и блок регистрации, отличающеес тем, что, с целью повышени точности контрол , оно снабжено вторым детектором , закрепленным на дуге гониометра с возможностью его перемещени вокруг оси гониометра, последовательно включенными вторым усилителем , вход которого подключен к выходу второго детектора, и блоком отношений , второй вход которого подключен к первому детектору, а выход - к входу блока регистрации.