SU1657946A1 - Способ контрол процесса ионной обработки - Google Patents

Abstract

Изобретешь относитс  к измерительной технике и может быть использовано в технологии ионной и ионно- хнмической обработки материалов при производстве оптических деталей, элементов полупроводниковой микроэлектроники и интегральной оптики. Цель изобретени  - повымение точности контрол . Контроль производ т в процессе ионной обработки контролируемой детали и свидетел , выполненного в виде клиновидной пластины. Направл ют на свидетель пучок монохроматического излучени , который, отража сь Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в технологии ионной и ионно- химической обработки материалов при производстве оптических деталей, элементов полупроводниковой микроэлектроники и интегральной оптики. Цель изобретени  - повышение точности контрол  , На фиг. 1 показана схема осуществлени  способа контрол  процесса ионной обработки; на I mr. I1 - Форма выполнени  свидетел ; на Фиг. 3 от поверхностей свидетел , образует интерференционную картину линии равной толгцины. Часть поверхности свидетел , котора  подвергаетс  обработке одновременно с поверхностью детали, экранируют неконтактной пластиной, установленной так, что кромка пластины ориентирована параллельно ребру клина свидетел . И процессе обработки на поверхности клин/ Нормируетс  ступенька, величина которог вли ет на форму волнового фронта, отраженного от свидетел  излучени , и соответственно вызывает искривление полос равной толщины на уеличину N, пропорциональную глубине тракченип ненк- ранированной части поверхности клина Контролируема  глубина Ь травлени  равна h чМ Л/2п, где N - величина деформации интерференционной картины (в полосах) ; 7 длина волны монохроматического излучени j п - показатель преломлени  материала свидетел . 3 ил вид регистрируемой интерференционной картины. Контроль производ т в процессе ионной обработки контролируемой детали и свидетел , выполненного в випе клиновидной пластины. Источник 1 монохроматического излучени  через расшир ющую трубку 2 Галиле , призму 3 и светоделитель 4 освещает клиночил- ную пластину-свидетель 5. Отраженные от поверхностей 6, 7 свидетел  пучки интерферируют и образуют линии равной толпщны, которые наблюдаютс  че« (Л с СГ: СЛ J ее 4 05

Description

рез с ветодетилеь А и окул р 8. Отраженный от поверхности 6 свидетел  (фиг. 2) волновой фронт в процессе обработки остаетс  плоским. Друга  поверхность 7 свидетел  5 подвергаетс  обработке одновременно с поверхностью детали, при этом часть поверхности 7 экранируют неконтактной пластиной 9, которую располагают на рас- сто нии 0,5-5,0 мм от поверхности 7 свидетел  5 так, что кромка пластины 9 ориентирована параллельно ребру -клина свидетел  5.

В исходном состо нии фронт волны, отраженной от поверхности 7, тоже плоский. В процессе обработки на поверхности 7 формируетс  ступенька, величина которой отражаетс  на форме волнового (Ъронта и соответственно на наблюдаемой интерференционной картине. В поле зрени  окул ра 8 происходит искривление полос равной толщины на величину N, пропорциональную глубине травлени  неэкрани- рованной части поверхности 7 (фиг.З).

Угол клина свидетел  рассчитывают по формуле:

tg9

где 9 - угол клина;

h - глубина травлени ; а - ширина ионного пучка. Тогда глубина травлени  равна:

. N-A h In

40

где п - показатель преломлени  материала свидетел ; 7 - длина волны источника 1 излучени ;

N - величина деформации интерференционной картины (в поло- сах).

Рассто ние между пластиной 9 и сви- 3 детелем выбираетс  из услови  получени  плавного перехода между обработанной и необработанной част ми поверхности 7, на которых видны полосы равной толщины вне границы проработки. 50

«

, 5

0

0

5

40

3 50

При этом площадь участка вне зоны травлени  должна составл ть не менее 1/3 площади пол  зрени . Максимальное рассто ние выбираетс  таким, чтобы картин на границе травлени  занимала площадь не более 1/3 диаметра пол  зрени .

Это св зано с тем, что на рассто нии большем 5 мм граница проработки занимает все поле зрени  за счет размывани  границы вследствие залета ионов в область геометрической тени пластины 9. Так как контроль ведетс  по свидетелю, то предварительно наход т коэффициент соответстви  скорости обработки материала обрабатываемой детали по отношению к материалу свидетел . Коэффициент соответстви  варьируют в широких пределах, что позвол ет с высокой точностью контролировать величину съема на детали от долей микрометра до нескольких дес тков микрометров .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ контрол  процесса ионной обработки оптических поверхностей, заключающийс  в том, что одновременно обрабатывают оптическую поверхность и одну из поверхностей свидетел , экраниру  часть поверхности свидетел  неконтактной пластиной, производ т измерени  оптического параметра свидетел  и по результатам измерений суд т о величине травлени  оптической поверхности, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  точности контрол , выполн ют свидетель в виде клиновидной пластины, неконтактную пластину располагают так, что ее кромка ориентирована параллельно ребру клина, производ т интерферометрические измерени  на границе пластина - свидетель и суд т о величине проработки оптической поверхности по величине смещени  полос равной толщины.

   Л

   А

   Фиг.1

   Фиг.1

   Фиг.З