Устройство для измерения параметров листовых диэлектриков

Свез Советски нСоциалистически нРеслублии ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ 885868(23) Приоритет(51)М. Кл, 6 01 й 22/00 //6 01 В 27/26 Рвеуднретнанай кемнтет ССОР ае делам нэебретеннй н вткеытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЛИСТОВЫХДИЭЛЕКТРИКОВ Изобретение относится к измерительной технике сверхвысокочастотного(СВЧ диапазона и может использоваться для контроля тонких реэистивных пленок на диэлектрических подложках.Известно устройство для измерения параметров листовых диэлектриков, содержащее сверхвысокочастотный генератор, подключенный к нему облучатель исследуемого листового диэлектрика и отражатель1.Однако известное устройство имеет недостаточную точность и большое время измерений.Цель изобретения - повышение точности при сокращении времени измере 15 ний.Поставленная цель достигается тем что в устройство для измерения параметров листовых диэлектриков, содержащее сверхвысокочастотныи генератор,ч20 подключенный к нему облучатель исследуемого листового диэлектрика и отражатель, введен модулятор, связанный с отражателем, при этом оси облучателя ориентирована под углом Брюстера к плоскости исследуемого листового диэлектрика. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит облучатель 1 и установленный перпендикулярно направлению падающей волны в зоне френеля облучателя 1 отражатель 2, между которыми под углом Брюстера к оси облучателя 1 расположен подложкодержатель 3 с исследуемым листовым диэлектриком 4, связанный с блоком 5 сканирования. Иодулятор 6 представляет собой, например, соленоид 7, по которому пропускается переменный ток, :с-магнитным сердечником 8, на конце которого закреплен отражатель 2.Частота вибрации. отражателя 2 равна удвоенной частоте переменного тока. Сверх- высокочастотный генератор 9 соединен с облучателем 1возможность дальнейшего использования образца.Широкополосность предлагаемого устройства, обусловленная отсутствием возбуждения поверхностных волн и размерных резонансов в слое диэлектрика подложки, позволяет использовать СВЧ- генератор беэ сложной системы авто- подстройки частоты, что упрощает устройство и снижает его стоимость. По той же прицине не требуется предварительного согласования высокочастотного тракта для компенсации волны . отраженной от подложки, при изменении толщины последней и величины поверхностного сопротивления контролируемой резистивной пленки. В результате повышается точность и производительность контроля, что позволяет испольэовать устройство в технологическом цикле изготовления микросхем, производя 100-ный контроль сопротивления тонких резистивных пленок, нанесенных на диэлектрические подложки. Формула изобретения Устройство для измерения параметров листовых диэлектриков, содержащее сверхвысокочастотный генератор, подключенный к нему облучатель исследуемого листового диэлектрика и отражатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при сокращении времени измерений, введен 1модулятор, связанный с отражателем, при этом ось облучателя ориентирована под углом Брюстера к плоскости исследуемого листового диэлектрика. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР И 480998, кл. 6 01 й 27/26, 1972 (прототип). 3 885868Устройство работает следующим об"разом.Высокочастотный сигнал с СВЧ-генератора 9 поступает на вход облуца"теля 1, проходит через исследуемый 5листовой диэлектрик 4, закрепленный в подложкодержателе 3, моделируется по фазе отражателем 2 и вновьпоступает на облучатель 1, а затемна рефлектометрическую СВЧ-схему ( непоказано) . Так как сигнал попадает наисследуемый диэлектрик 4 под угломБрюстера, то поверхностные волны невозбуждаются, уровень зондирующегосигнала определяется только поверхностным сопротивлением резистивнойпленки и не зависит от расстояния между отражателем 2 и облучателем 1. Этопозволяет модулировать зондирующий сигнал по фазе при помощи отражателя 2. 2 ОВозможна также амплитудная модуляциязондирующего сигнала, например, припомощи дополнительно установленногоперед отражателем модулятора 6, выполненного в виде вращающего диска с -дотверстиями. Модуляция необходима дляразделения зондирующего и побочныхсигналов, возникающих, например, из-за,отражения от входа облучателя 1 идругих неоднородностей. Побоцные сигналыимеют постоянную фазу и амплитуду.Благодаря разделению сигналов повышается точность измерения. 1(онтроль по верхностного сопротивления на различных участках исследуемого диэлектрика354 обеспечивается перемещением его параллельно плоскости в двух ортогональных направлениях с помощью блока5 сканирования,Информация о координатах исследуемого участка поверхности образца икоэффициента отражения, соответственно блока сканирования и рефлектометра,одновременно поступает на регистрирующее устройство для записи в пас 45порт образца или на ЭВМ, определяющую885868 Составитель Е. Погибловактор Н,Безродная Техред Т.Маточка . КорректоР Г. Назарова лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная аказ 10533/64 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, Ж910 Подписноого комитета СССРий и открытий