[实用新型]一种微纳深沟槽结构测量装置无效
申请号: | 200720087376.6 | 申请日: | 2007-09-29 |
公开(公告)号: | CN201138196Y | 公开(公告)日: | 2008-10-22 |
发明(设计)人: | 刘世元;史铁林;张传维;顾华勇;沈宏伟 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | G01B11/22 | 分类号: | G01B11/22;G01B11/02;G01B11/06;G01R27/26;H01L21/00 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 | 代理人: | 曹葆青 |
地址: | 430074湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 深沟 结构 测量 装置 | ||
1、一种微纳深沟槽结构测量装置,其特征在于:该装置包括红外光源(21)、干涉仪(22)、探测光路(23)、样品台(24)、接收光路(25)、探测器(26)、放大器(27)、滤波器(28)、模数转换器(29)和计算机(30);红外光源(21)、干涉仪(22)和探测光路(23)依次位于同一光路上,探测光路(23)的出射光与样品台(24)的上表面法线之间的夹角为45°,接收光路(25)与样品台(24)上表面法线之间的夹角为45°,探测器(26)位于接收光路(25)的出光口,探测器(26)、放大器(27)和滤波器(28)依次相连,滤波器(28)通过模数转换器(29)与计算机(30)连接;
红外光源(21)出射光经过干涉仪(22)进入探测光路(23),经探测光路(23)校准后,入射到位于样品台(24)上的样品表面,然后从样品上反射的带有沟槽结构信息的光束进入接收光路(25),接收光路(25)将发散光束变成平行光束出射至探测器(26);探测器(26)将光信号转换为电信号,再经放大器(27)放大后送入滤波器(28),滤波器(28)进行滤波,去除杂散信号,再经过模数转换器(29)送入计算机(30)进行处理。
2、根据权利要求1所述的装置,其特征在于:探测光路(23)包括第一离轴抛物镜(231)、第一可调矩形光阑(232)、第二离轴抛物镜(233)、第一平面反射镜(234)和第三离轴抛物镜(235);第一离轴抛物镜(231)位于干涉仪(22)的出射光路上,第一可调矩形光阑(232)位于第一离轴抛物镜(231)的焦平面上,第二离轴抛物镜(233)位于第一可调矩形光阑(232)的出射光路上,第一平面反射镜(234)的法线与第二离轴抛物镜(233)的出射光路的夹角为45°,第三离轴抛物镜(235)位于第一平面反射镜(234)的出射光路上;
干涉仪(22)出射的干涉光投射到第一离轴抛物镜(231)上,光束偏转90°角后聚焦,在焦平面上放置第一可调矩形光阑(232),光束经过焦平面后发散,投射到第二离轴抛物镜(233)上面,发散光束变成平行光束,经第一平面反射镜(234)反射后,光束投射到第三离轴抛物镜(235)上面,光束偏转90°角,由平行光束变为聚焦光束,聚焦光以45°角入射到样品上。
3、根据权利要求1所述的装置,其特征在于:探测光路(23)包括第一平面反射镜(236)、第一离轴抛物镜(237)、第一可调矩形光阑(232)、第一椭球镜(239);第一平面反射镜(236)位于第干涉仪(22)出射光路上,平面反射镜法线与干涉仪出射光路之间夹角为22.5°,第一离轴抛物镜(237)位于第一平面反射镜(236)光路上,第一可调矩形光阑(232)位于第一离轴抛物镜(237)焦平面上,且与第一离轴抛物镜(237)出射光路垂直,第一椭球镜(239)位于第一可调矩形光阑(232)出射光路上;
干涉仪(22)出射的干涉光投射到第一平面反射镜(236),反射偏转45°后投射到第一离轴抛物镜(237)上面,光束偏转90°角后聚焦,在焦平面上放置第一可调矩形光阑(232),光束经过焦平面后发散,投射到第一椭球镜(239)上面,由发散光束变为聚焦光束,聚焦光以45°角入射到样品上。
4、根据权利要求2所述的装置,其特征在于:接收光路(25)包括第四离轴抛物镜(251)、第二平面反射镜(252)、第五离轴抛物镜(253)、第二可调矩形光阑(254)和第六离轴抛物镜(255),其位置与探测光路(23)相对样品表面法线对称布置;
第四离轴抛物镜(251)接收样品反射的发散光束,将发散光束变成平行光束并入射到第二平面反射镜(252),经反射后光束改变方向投射到第五离轴抛物镜(253)上,光束偏转90°角后聚焦,在焦平面上放置第二可调矩形光阑(254),光束经过焦平面后,由第六离轴抛物镜(255)把发散光束变成平行光束并偏转90°角。
5、根据权利要求3所述的装置,其特征在于:接收光路(25)包括第二椭球镜(256)、第二可调矩形光阑(254)、第二离轴抛物镜(257)、第一平面反射镜(259),其位置与探测光路(23)相对样品表面法线对称布置;
第二椭球镜(256)接收样品反射的发散光束,光束偏转90°角后聚焦,在焦平面上放置第二可调矩形光阑(254),光束经过焦平面后,由第二离轴抛物镜(257)把发散光束变成平行光束并偏转90°角,平行光束再经第二平面反射镜(259)反射偏转45°。
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