197627. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szilárd felületű minták profil magasságának mérésére
197627 egy 40a fotomaszk. Tegyük fel, hogy a 20 mérőfej az x első koordináta mentén, a 30 mérőasztal pedig az y második koordináta mentén mozog. Előbb a 20 mérőfej mozog lépésenként jobbról balra mindaddig, míg véghelyzetbe ér. Majd a 30 mérőasztal végez egy mozgást alulról felfelé. Ezután megint a 20 mérőfej mozog lépésenként, de most balról jobbra. Majd a mozgás így folytatódik mindaddig, míg a 20 mérőfej a maszk egész felületét le nem tapogatja. A találmány szerinti berendezés előnyeit az alábbiak szerint lehet összefoglalni: — a mérőfej minimális számú optikai elemet tartalmaz; — csak egy detektora van, amely egy képfelvevő; — a mérőfej nem tartalmaz mérés közben mozgatandó elemet, így a mérés pontossága jelentősen javítható; — egyszerűbb az optikai elemek beállítása; — egyszerűbb a jelfeldolgozás, ami digitális; — a berendezés alkalmas nemcsak sík felületek, hanem henger, kúp, vagy gömb felületek vizsgálatára is a mérőfej más kialakításával. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Berendezés szilárd felületű minták profil magasságának mérésére, amelynek fényforrása, a fényforrás fénynyalábjának irányában nyalábosztója, optikai leképező eleme, a nyalábosztóról visszaszórt vagy reflektált fénynyaláb irányában detektora, a szilárd felületű minták mérésére mérőasztala, valamint adatfeldolgozója van, azzal jellemezve, hogy a berendezés fényforrása koherens fényforrás (21), a detektor képfelvevő (24), az adatfeldolgozó pedig képfeldolgozó (50), továbbá mérőfeje (20) van, a mérőfej (20) és a mérőasztal (30) egy köralakú referenciafelületen (31), előnyösen egy referenciasíkon egy-egy irányban mozgatószervvel mozgatható, a mérőfej (20) a koherens fényforrásból (21), továbbá a koherens fényforrás (21) és a mérendő szilárd felületű minta (40) között elhelyezett nyalábosztóból (22), az optikai leképező elemből (23), valamint a képfelvevőből (24) áll, a képfelvevő (24) a szilárd felületű mintáról (40) a nyalábosztóra (22) visszaszórt, vagy reflektált és a nyalábosztóról (22) reflektált fénynyaláb irányában van, a képfelvevő (24) kimenetére (b) és egy szinkronizáló jeladó fényérzékelőjének (42) kimenetére (c) pedig a képfeldolgozó (50) csatlakozik. (3. ábra) 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a koherens fényforrás (21) egy félvezető lézer. (2, 3. ábra) 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a képfelvevő (24) képfelvevőcső vagy félvezető mátrix detektor. (2, 3. ábra) 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a kohe9 6 rens fényforrásból (21) kilépő fénynyalábban a íénynyaláb irányára szögben, célszerűen 45°-os szögben elhelyezett tükör (25) van. (3. ábra) 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a síkban előnyösen körmozgást végző mérőasztal (30) sugárirányú nyílással (32) ellátott köralakú referenciafelületből (31), mérőfej mozgatómechanizmusból, tartókarimából (33), futóműből és a mérőasztalt (30) forgató szerkezetből áll, a háromrészes alsó, középső és felsőrészből álló mérőasztal (30) felsőrésze az első futómű (34a) közbeiktatásával a referenciafelület (31) szélére fekszik fel, továbbá a mérőfej (20) a referenciafelület (31) nyílásában (32) a második futómű (34b) közbeiktatásával a mérőfej (20) mozgatómechanizmussal mozgatható, továbbá a mérőasztalnak (30) felsőrészén fényforrásból (41), fényérzékelőből (42) és a kettő között a mérőasztal (30) felsőrészéhez rögzített szögtárcsából (43) álló jeladója van, a fényérzékelő (42) kimenete (c) a képfeldolgozó (50) szinkronizáló bemenetére csatlakozik. (3, 4, 5. ábra) 6. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy lépésenként mozgó mérőfejnél (20) a referenciafelületen (31) mozgatható mérőasztal (30) két, x és y koordináta mentén futómű közbeiktatásával léptető motorral mozgatható, vagy sugárirányban mozgó mérőfejnél (20) a mérőfej (20) futómű közbeiktatásával a referenciafelületen (31) az egyik, pl. x első koordináta mentén, a körmozgást végző mérőasztal (30) pedig a másik, pl. y második koordináta mentén a futómű (34) közbeiktatásával ugyancsak a referenciafelület szélén az első futómű (34a) közbeiktatásával egy-egy léptető motorral mozgatható, a két léptető motor vezérlő bemenete a képfeldolgozó (50) vezérlő kimenetére csatlakozik. (4. ábra) 7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőasztalnak (30) a tartókarima (33) alsórészén a tárcsa alakú minta (40) pozicionálására három, első, második és harmadik tartókarja (44,45,46), valamint a második és harmadik tartókar (45,46) között a minta (40) síkjában pozicionálója (47) van. (6. ábra) 8. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőasztalnak (30) a vákuumedény (37) alsórészén a négyszög alakú minta (40) pl. fotomaszk (40b) pozicionálására a fotomaszk (40b) síkjában két, első és második pozicionálója (48, 49) van. (7. ábra) 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőasztalra (30) helyezett minta (40) alatt, a minta (40) felületével érintkező furatokkal ellátott síkfelülettel (36), a mérendő mintával (40) és egy hengeralakú vákuumedénnyel (37) hatá10 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
