Установка аподизации устройств на акустических поверхностных волнах

(5 )М. Кл. 6 05 В 3/10 Ъеудеретевивй кемитет СССР пю делам кзебретеник н еткрцтвв(54) УСТАНОВКА АПОДИЗАЦИИ УСТРОЙСТ НА АКУСТИЧЕСКИХ ГЮВЕРХНОСТНЫХ ВОЛНАХИзобретение относится к электронному машиностроению, в частности к разработке специального оптико-механического оборудования для изготовления усз ройств на акустических поверхностных волнах (АПВ) (напрнмер, линий задержки,3 полосовых фильтров, устройств для сжатия и растяжения импульсов и т.д.) и фото- шаблонов для них.Известно устройство обработки сигналов на АПВ, основным элементом которо 10 го является эвукопровод - пьезоэлектрическая подложка, по псверхности которой распространяется акустическая волна.Встречно-штыревой преобразователь цля5 возбуждения и приема акустических волн представляет собой ряд пленочных мета лических штырей, имеющих виц двух вставленных одна в другую гребенок, расположенных на поверхности звукопровоцв 111.формирование зацанной амплитуано-ча стотной характеристики преобразователя осуществляется изменением алины перекрытия штырей путем их разрыва в опре 2деленных местах в соответствии с расчетной (обычной тригснометрической) функци.ей 21. Эта операция называется амплитуцной апоциэацией и может быть провецена как на стадии изготовления фотошаблона, так и на готовом приборе.Известны установки для механического перерезания штырей резцами, разработанные на базе микроскопов типа УИМ(УИМ) с ручным выставлением требуемых координат 31.Однако при оольшом числе штырей ( 1-4 тыс.) процесс ампаттудной апоаизации очень трудоемок, требует большого напряжения зрения и внимания оператор. ра. Известно также устройство, состоящее из лазера и оптического(или телевиэиснного) микроскопа, с помощью которого осуществляется гравировка пленочяого слоя иэделия, микроэлектрочики путем испарения укаэанного слоя сфокусированным световым лучом. Зюсь нспальэутотся таки преимупюства лазерной технологии как3 9302прецизионность, бесконтакгн ость, возможность обработки изделия через прозрачныесреды на расстоянии от фокусирующей оптики 4.Однако существующие в настоящеевремя лазерные технологические установкимикрогравировки, например ЭМ, непозволяют автоматизировать процесс амплитудной аподизации устройств на АПВ; .наведение на место обработки лазерного 10луча и управление им осуществляетсяоператором. Укаэанные установки дляавтоматизации техпроцесса требуется оснащать датчиком, определяющим местообработки. 5Известны фотоэлектрические датчикилинейных перемещений (ДЛП), в том числе со штриховыми измерительными звенья"ми. Они позволяют измерять перемещениедвижущихся обьектов с микронной точно- р 0стью на расстояниях 100-300 мм а принеобходимости и больше) 51.Однако их применение в установкахамплитудной аподиэации устройства наАПВ для автоматизации процесса эатруднено разбросом положения штырей от заданных, возникающих в процессе изготовления прибора.Цель изобретения - повышение точности устройства, 30Поставленная цель достигается тем,что в установку аподизации устройств наакустических поверхностных волнах, содержащую соосно установленные лазер,диафра гму, оптическую систему, обьективкоординатный стол с аподизируечым устройством и осветитель, а также приводкоординатного стола, проекционную систему, индикатор положения устройства, введены последовательно соединенные фото 40детектор и блок программного управления,выходы которого связаны с входами привода диафрагмы и привода координатногостола, а в качестве элемента индикатора, положения устройства использована имею 45щая .штриховую структуру поверхностьаподизируемого устройства.На чертеже изображена оптическая схема установки,Схема содержит осветитель 1, конденсатор 2, координатный стол 3, аподизируе 50мое устройство 4 (фотодатчик), обьектив5, зеркало б оптическую систему 7, диафрагму 8 (затвор), лазер 9, фотодетектор10, окуляр 12, зеркало 11, блок программного управления 13 и привод координвтного стола. Зеркала 6 и 11, осветитель1, конденсатор 2, обьектив 5 составляютцвекци онную систему. 79 4Излучение лазера 9, оградиченное диафрагмой 8 и сформированное оптическойсистемой 7, фокусируется обьективом 5на поверхность изделия 4, установленногона координатном столе 3. Последний осуществляет поступательные перемещенияизделия по оси Ъ . Изделие устанавливается таким образом, чтобы штыри преобразователя (не показаны) были располо-жены вдоль оси х, Изображение обрабатываемого участка проецируется с помощьюобьектива 5 и зеркал 6 и 11 либо нафотокатод фотодетектора 10, либо на экран со щельк позади которого установлен фотоприемник не показан), Такимобразом, обьектив 5 используются здеськак для фокусировки лазерного излученияна место обработки, так и для наблюденияза этой зоной с помощью зеркала 6 иокуляра 12. Действительное иэображениеместа обработки здесь используется в качестве штрихового измерительного звенадатчика положения обрабатываемого изделия. Освещение фотошаблона производится осветителем 1 через конденсатор 2снизу; при обработке готового устройства на АПВ используется боковой подсвег,Электрические сигналы, возникающие вфотодетекторе ири. движении изделия к месту обработки, преобразуются в блоке управления 13 в команды, последовательновызывающие остановку движения координатного стола по осипри подходе кместу обработки, смещение стола по осих в соответствии с законом аподизации,включение лазерного затвора 3, испарениетребуемого участка, выключение затвора,включение. движения по оси у. Далее этотцикл повторяется.Информация о величине смешения стола по оси х и размерах зоны обработкивводится в блок управления посредствомперфоленты; данные о выборе штыря, подлежащего обработке, заносятся в памятьблока 13,Предлагаемая оптическая схема построения технологической установки для амплитудной аподизации устройств на АПВ и фотошаблонов для них экспериментально опробована, на ее основе разработан и изготовлен действующий макет. Точность наведения лазерного луча на место обработки, не зависящая от истинного положенияштыря преобразовагеля, составила величину около 1 мкм. ф ормула иэобре тени яУстановка аподиэации устройств на акустических поверхностных волнах, соцержащвя соосно установленные лазер. диафрагму, оптическую систему, обьектив,координатный стол с аподизируемым устройством и осветитель, а также привоц коорцинатного стола, проекционную систему, индикатор положения устройства, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с цеа юповышения точности установки, сеа соцержит последовательно соединенные фотодетектор и блок программного управжния,выходы которого связаны с входами привода диафрагмы и привода координатногостола, а в качестве индикатора положенияустройства использована имеющая штриховую структуру поверхносп вподизируемогоустройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. ЫоЬодтиВ А.З., ВогРасе ЛсоозОс Жачев аоа "ЭА% Маег 1 аЬ.-Рго 30270 6Ме сй и с 0 Юе 3 ЕЕЕ ", ч. Ь 4, р. 581-998..жм ааЕ а.й.,ЬаЕЗвез паЭе 91 п оЯ ЮВрег 81 че:Ьег ас 1 ЪаЮвогЕасе Фагс ТгыаЗдосегс.-"ЭЕЕ5 ФЖ 1 %4 С 3 ОЮб РОВ ТЬ 60 Ч Фебом,ХОФ МТТ.0, 1972, р. 458-471,3, Морозов А. ТПроклов В. В., 10 Ствнковский В. АЧингиз А. Д 1 Полупро.водниковые преобразователи и их применение. М., Энергия, 1973 с 12.4. Стельмах М, Ф., Тимофеев А. И.,Чельный А. А. Лазерная техновГая вэлектронной промышленности и электронная промышленность, 1976 вый 1с, 5-10 (прототип).5. Мироненко А, В. Фотоэлектрическиеизмерительные системы М., ЭнергиЫфЧЗОг 7 с Составитель Л. ПтенцоваРедактор Р. Оицика Техред Е.Харитончик Корректор С ар 8 По дписнССР йи о5 Рауш ая, 4 илиал ППП фПа город, ул, Прое г Заказ 3470(63 Тираж ВНИИ ПИ Государстве по делам изобрете 113035, Москва, Ж