藍寶石表面缺陷測定系統的製作方法

2023-10-11 11:57:44 1

專利名稱：藍寶石表面缺陷測定系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種應用X射線衍射原理為藍寶石單晶材料表面缺陷探測的光機電一體化測試系統，尤其是ー種藍寶石表面缺陷測定系統。
背景技術：
隨著科技進步，近十年來藍寶石晶體材料得到了很大發展。而藍寶石單晶材料生長的質量、完美程度將決定晶體及其製成器件的性質。因此，如何探測藍寶石晶體表面缺陷，進而控制和提高藍寶石晶體材料生長和加工質量，已成為急需解決的問題
實用新型內容
本實用新型的主要目的就在於提供一套能夠探測藍寶石單晶材料表面缺陷的檢測系統。該系統通過無汙染的X射線，經過計算機軟體處理後獲得藍寶石單晶材料單譜回擺曲線，通過對回擺曲線的分析可確定藍寶石晶體的表面缺陷。採用的技術方案是藍寶石表面缺陷測定系統，包括X射線發生器、閃爍探測器、晶片樣品旋轉臺及計算機控制系統；所述的X射線發生器中設置有X射線管和単色器，X射線管的出ロ射線照射在直立的単色器上，經單色器過濾後的Ka射線照射在晶片樣品旋轉臺上的被測藍寶石樣品晶片上，並在被測晶片中心交於一點，產生藍寶石晶片衍射光線，藍寶石晶片衍射光線被探測器接收；探測器的接收的信號經數據採集器後進入計算機系統，由計算機系統中的應用軟體進行譜線處理後得到藍寶石樣品晶片的回擺曲線。所述的晶片樣品旋轉臺由一步進電機驅動精密蝸輪副減速，晶片樣品旋轉臺轉動，步進電機由エ業用PC機控制。上述的X射線發生器中的X射線管為30KV · ImA的銅靶X射線管。上述的採集器模擬量採樣頻率不小於7200次/秒。本實用新型具有不破壞樣品、方便、迅速、精度聞等優點。

圖I為本實用新型的系統圖。
具體實施方式
本實用新型的藍寶石表面缺陷測定系統，包括X射線發生器2、閃爍探測器3、晶片樣品旋轉臺4、步進電機5及計算機系統；藍寶石晶片樣品旋轉臺4的旋轉由步進電機5驅動。晶片7垂直設置在晶片樣品旋轉臺4上。X射線發生器2中的X射線管8和閃爍探測器3設置在晶片樣品旋轉臺4的左右兩側，X射線管8的射線經過単色器I衍射後，衍射線出口對準藍寶石樣品晶片7的中心，與其垂直面相交成一角度設置。閃爍探測器3的輸出信號傳送至數據採集器9，經過數據採集後將數位訊號傳送給計算機系統，計算機系統包括エ業用PC機10、數據採集器9、印表機I I組成。工作時閃爍探測器3放置在20角度處不動，控制器6控制步進電機5，驅動精密蝸輪蝸杆副，使樣品旋轉臺4順、逆時針旋轉對晶片7進行自動掃描。數據採集器9對閃爍探測器3接收的電信號進行高速數據採集， 採集後模擬信號變成數位訊號送入PC機10。
權利要求1.藍寶石表面缺陷測定系統，包括X射線發生器、閃爍探測器、晶片樣品旋轉臺及計算機控制系統；其特徵在於所述的X射線發生器中設置有X射線管和単色器，X射線管的出ロ射線照射在直立的単色器上，經單色器過濾後的Ka射線照射在晶片樣品旋轉臺上的被測藍寶石樣品晶片上，並在被測晶片中心交於一點。
2.根據權利要求I所述的藍寶石表面缺陷測定系統，其特徵在於所述的X射線發生器中的X射線管為30KV · ImA的銅靶X射線管。
專利摘要藍寶石表面缺陷測定系統，包括X射線發生器、閃爍探測囂、藍寶石晶片樣品旋轉臺及計算機控制系統；所述的X射線笈生裝置中設置有X射線管和單色囂，X射線管的出口射線以布拉格。角照射在直立的單色器上，去掉K。及連續譜線，剩下的較單色化的Ka射線照射在藍寶石晶片樣品旋轉臺上的被測晶片上，並在被捌晶片中心交於一點，產生晶片衍射光線，晶片衍射藍寶石光線被閃爍探涮器接收；所述的計算機系統，包括數據採集器、工業用PC機、印表機及應用軟體所述控測器的輸出信號經數據採集器後進入工業用PC機，由應用軟體進行去掉Ka2譜線處理後得到藍寶石樣品晶片的回擺曲線。本實用新型具有不破壞樣品、無汙染、快捷、測量精度高等優點。
文檔編號G01N23/20GK202661411SQ20122030992
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者甄偉, 關守平, 趙松彬 申請人:丹東新東方晶體儀器有限公司