[实用新型]蓝宝石表面缺陷测定系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用X射线衍射原理为蓝宝石单晶材料表面缺陷探测的光机电一体化测试系统，尤其是一种蓝宝石表面缺陷测定系统。

背景技术

随着科技进步，近十年来蓝宝石晶体材料得到了很大发展。而蓝宝石单晶材料生长的质量、完美程度将决定晶体及其制成器件的性质。因此，如何探测蓝宝石晶体表面缺陷，进而控制和提高蓝宝石晶体材料生长和加工质量，已成为急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的就在于提供一套能够探测蓝宝石单晶材料表面缺陷的检测系统。该系统通过无污染的X射线，经过计算机软件处理后获得蓝宝石单晶材料单谱回摆曲线，通过对回摆曲线的分析可确定蓝宝石晶体的表面缺陷。

采用的技术方案是：

蓝宝石表面缺陷测定系统，包括X射线发生器、闪烁探测器、晶片样品旋转台及计算机控制系统；所述的X射线发生器中设置有X射线管和单色器，X射线管的出口射线照射在直立的单色器上，经单色器过滤后的K_a射线照射在晶片样品旋转台上的被测蓝宝石样品晶片上，并在被测晶片中心交于一点，产生蓝宝石晶片衍射光线，蓝宝石晶片衍射光线被探测器接收；探测器的接收的信号经数据采集器后进入计算机系统，由计算机系统中的应用软件进行谱线处理后得到蓝宝石样品晶片的回摆曲线。所述的晶片样品旋转台由一步进电机驱动精密蜗轮副减速，晶片样品旋转台转动，步进电机由工业用PC机控制。

上述的X射线发生器中的X射线管为30KV·lmA的铜靶X射线管。

    上述的采集器模拟量采样频率不小于7200次／秒。

本实用新型具有不破坏样品、方便、迅速、精度高等优点。

附图说明

图1为本实用新型的系统图。

具体实施方式

本实用新型的蓝宝石表面缺陷测定系统，包括X射线发生器2、闪烁探测器3、晶片样品旋转台4、步进电机5及计算机系统；蓝宝石晶片样品旋转台4的旋转由步进电机5驱动。晶片7垂直设置在晶片样品旋转台4上。X射线发生器2中的X射线管8和闪烁探测器3设置在晶片样品旋转台4的左右两侧，X射线管8的射线经过单色器l衍射后，衍射线出口对准蓝宝石样品晶片7的中心，与其垂直面相交成一角度设置。闪烁探测器3的输出信号传送至数据采集器9，经过数据采集后将数字信号传送给计算机系统，计算机系统包括工业用PC机10、数据采集器9、打印机1 1组成。工作时闪烁探测器3放置在20角度处不动，控制器6控制步进电机5，驱动精密蜗轮蜗杆副，使样品旋转台4顺、逆时针旋转对晶片7进行自动扫描。数据采集器9对闪烁探测器3接收的电信号进行高速数据采集，采集后模拟信号变成数字信号送入PC机10。