專利名稱:高精度藍寶石臥式粘料定向儀的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及的是根據(jù)X射線衍射原理,用X射線測定藍寶石晶棒材料的集合表面與內(nèi)部晶面間的角度,保證晶棒粘結(jié)精度的光機電一體化的精密測量儀器。
背景技術(shù):
測定晶棒幾何表面與其內(nèi)部晶面角,并按測定角度值將晶棒粘結(jié)在料板上,是進行下一步晶棒念料精度的高低,直接影響晶體切片質(zhì)量好壞和經(jīng)濟效益?,F(xiàn)行的晶棒測角和粘料君采用如下方式在普通精度的X射線定想儀上以晶棒的面為測試面,測定其角度值,再將該測定值一一標記在晶棒表面上,再通過機械校角儀將晶棒粘結(jié)在料板上。該晶棒粘料操作方法之所以選用普通精度的X射線定向儀,而非高精度X射線定向儀,其原因在于晶棒面的X射線反射能力非常弱,具有單色器的高精度X射線定向儀根本無法實現(xiàn)其測量任務。根據(jù)X射線晶體學原理,普通精度的X射線定向儀的應用決定了其測角精度只能在±45" - ±1'之間,利用精度僅為±15"的機械校角儀實現(xiàn)晶棒校角及粘料工作,更難以保證晶棒粘結(jié)的精度。所以晶棒粘結(jié)精度通常也只能達到±1,左右,嚴重影響了切片精度,導致晶體切片制品的不合格品比例很大,而合格的晶體切片產(chǎn)品中,高精度切片更是鳳毛麟角,造成人力、物力的大量浪費。
實用新型內(nèi)容為了突破晶體切片質(zhì)量的瓶頸,改變目如晶棒粘料精度低的現(xiàn)狀,提聞晶棒粘結(jié)精度,本實用新型提供一種高精度藍寶石臥式粘料定向儀。采用技術(shù)方案是高精度藍寶石臥式粘料定向儀,包括X射線管、測晶平臺、計數(shù)器、放大器、數(shù)顯器、測量光路及粘料機構(gòu),其特征在于所述的測量光路為由X射線管發(fā)出的X射線經(jīng)單色器、被測晶棒至計數(shù)器構(gòu)成,所述的粘料機構(gòu)包括平臺上的托板、滑板,托板上固定沒有橫跨滑板之上的橫粱,橫梁上設有晶棒C面的定位頂針和微調(diào)晶棒角的微調(diào)器,滑板與托板之間設有精密導軌,滑板上設有緊固復位裝置。本技術(shù)方案中,避開了現(xiàn)有X射線定向經(jīng)Z面來測定晶棒面角的測量光路結(jié)構(gòu)形式,以反射能力很強的面作為測量光路中的檢測構(gòu)件,解決了現(xiàn)有晶棒粘料技術(shù)中無法應用高精度X射線定向儀、直接影響測量精度的現(xiàn)實矛盾。本技術(shù)的應用不僅可以師晶棒粘料精度能夠達到±15"檔次,而且本技術(shù)中采用了顯示計數(shù)器輸出值并記憶鎖定峰值的數(shù)字/模擬率表,改變了在一定范圍中盲目尋找峰值的測量現(xiàn)狀,使測量精度達到±15"檔次得到保證,還因采用了高分辨率的編碼器和數(shù)顯器,使最小讀數(shù)達I",共同為進行高質(zhì)量、高精度晶體切片打下了堅實的基礎。另外,本技術(shù)中料板的鎖定采用了電磁鐵結(jié)構(gòu),使之符合了鎖定時鎖緊力盡可能大而牢固、取下時鎖緊力盡可能小而輕便的使用要求,確?;寤鶞蕚?cè)準確性的長久性,加之采用丁高精密導軌,從結(jié)構(gòu)上完善了晶棒粘料操作質(zhì)量,確保了晶棒粘料的聞精度要求。綜上所述,本技術(shù)具有晶棒粘料精度聞、便于操作、測量工作效率高的優(yōu)點,并可使操作誤差降至最低。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實旋方式高精度藍寶石臥式粘料定向儀,包括X射線管1、測晶平臺7、計數(shù)器4、數(shù)顯器5及粘料機構(gòu),其中由X射線管I發(fā)出的射線經(jīng)單色器2、頂針6和微調(diào)器12調(diào)整晶體棒角度位置,晶棒3至計數(shù)器4構(gòu)成測量光路,其中的頂針6和微調(diào)器12設置在與粘料機構(gòu)中的托板9固定連接、橫跨料板8之上的橫梁11上,頂針6頂觸在晶棒大C面上,其微調(diào)器12從晶棒側(cè)面來細微調(diào)整晶棒3的角度位置,以使入射至人C面的X射線在符合布拉格產(chǎn)生衍射線,由計數(shù)器4接收,通過數(shù)字/模擬率表5顯示結(jié)果,調(diào)整至最佳衍射狀態(tài)后,將品棒粘結(jié)在料板8上。粘料機構(gòu)包括托板9、滑板10,滑動機構(gòu)的設計為粘結(jié)若干晶棒提供了方便,滑板10按大C面的晶面角與X射線管I所在的作標線傾斜設置。
權(quán)利要求1.高精度藍寶石臥式粘料定向儀,包括X射線管(I)、測晶平臺(7)、計數(shù)器(4)、數(shù)顯器(5)、測量光路及粘料機構(gòu),其特征在于所述的測量光路為由X射線管(I)發(fā)出的X射線經(jīng)單色器(2)、被測晶棒(3)至計數(shù)器(4)構(gòu)成,所述的粘料機構(gòu)包括平臺上的托板(9)、滑板(10),托板(9)上固定有橫跨滑板(10)之上的橫粱(11),橫梁(11)上設有晶棒C面的定位頂針(6)和微調(diào)晶棒角的微調(diào)器(12)。
專利摘要高精度藍寶石臥式粘料定向儀,包括X射線管、測晶平臺、計數(shù)器、放大器、數(shù)顯器、測量光路和設置于測晶平臺上用于粘結(jié)晶棒的粘料機構(gòu),其測量光路為X射線管發(fā)出的X射線經(jīng)單色器、以晶棒C面為檢測面的被測晶棒至計數(shù)器構(gòu)成,粘料機構(gòu)包括平臺上的托板、滑板和滑板上的料板定位機構(gòu),滑板與托板之間通過精密導軌滑動配合,精板的料板定位機構(gòu)中設有電磁鐵。本技術(shù)具有晶棒粘板精度高、便于操作、測量工作效率高的優(yōu)點,并可使操作誤差降至最低。
文檔編號G01N23/207GK202870003SQ20122026537
公開日2013年4月10日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者甄偉, 趙松彬, 高宇輝 申請人:丹東新東方晶體儀器有限公司