СВЧ-эллипсометр Советский патент 1989 года по МПК G01N22/00 

314

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и может быть исполь зовано при измерении параметров покрытий, в частности для определения толщины тонких металлических пленок на диэлектрических подложках,непроводящих покрытий на металлах,комплексной диэлектрической проницаемости материалов.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и массы.

На чертеже представлена электрическая функциональная схема СВЧ-эллипсометра.

СВЧ-эллипсометр содержит СВЧ-ге- нератор 1, волноводно-лучевые переходы 2, поляризатор 3, держатель 4 образца, выполненный в виде уголкового поворота на базе круглого ди-. электрического лучевода с повышенными потерями, образующего аттенюатор 5 в канале падающей волны и аттенюатор 6 в канале отраженной волны, поляризационный делитель 7, СВЧ-де- текторы 8, усилители 9, измеритель 10 отношения, индикатор 11 и исследуемый образец 12 с измеряемой пленкой.

СВЧ-эллипсометр работает следующим образом.

Сверхвысокочастотные электромагнитные колебания, генерируемые СВЧ-генератором 1, через первый вол новодно-лучевой переход 2 и поляризатор 3, пропускающий компоненту волны заданной поляризации, например ли нейно поляризованную, под углом 45° к плоскости падения, вводятся в лу- чевод с повышенными погонными потеря ми, образующий аттенюаторы 5 и 6. После отражения от исследуемого образца 12 поляризация сигнала изменяется. Поляризационным делителем 7 отраженный сигнал разделяется на два

0

5

0

д

5

0

5

с взаимно ортогональной поляризацией, которые направляются в измерительные каналы. В каждом из измерительных каналов сигнал через волноводно-лучевые переходы 2 поступает на СВЧ-детекторы 8. Напряжения с СВЧ-детекторов 8, пропорциональные амплитудам ортогонально поляризованных составляющих отраженного от исследуемого образца сигнала, усиливаются усилителями 9 и поступают на первый и второй входы измерителя 10 отношений, сигнал с выхода которого регистрируется индикатором 11.

Формула изобретения

СВЧ-эллипсометр, содержащий последовательно соединенные СВЧ-генератор, первый волноводно-лучевой переход, поляризатор, держатель образца, поляризационный делитель, второй волноводно-лучевой переход, СВЧ-детектор, первый усилитель, измеритель отношений и индикатор, последовательно соединенные третий волноводно-лучевой переход, связанный с вторым выходом поляризационного делителя, второй СВЧ-детектор и второй усилитель, соединенный с вторым входом измерителя отношений, первый аттенюатор в канале падающей волны и второй аттенюатор в канале отраженной волны, о т л и- чающийс я тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы, первый и второй аттенюаторы включены соответственно между поляризатором и держателем образца, держателем образца и поляризационным делителем, конструктивно объединены с держателем образца, вьшолненным в виде уголкового поворота на базе круглого диэлектрического лучевода с повышенными погонными потерями.

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Цель изобретения - уменьшение габаритов и веса. СВЧ-эллипсометр содержит СВЧ-г-р 1, волноводно-лучевые переходы (ВЛП) 2, поляризатор 3, держатель образца (ДО) 4, выполненный в виде уголкового поворота на базе круглого диэлектрического лучевода с повышенными потерями, образующего аттенюатор 5 в канале падающей волны и аттенюатор 6 в канале отраженной волны, поляризационный делитель 7, СВЧ-детекторы 8, у-ли 9, измеритель 10 отношения, индикатор 11, исследуемый образец 12 с измеряемой пленкой. Для достижения цели аттенюаторы включены соответственно между поляризатором 3 и ДО 4, ДО 4 и поляризационным делителем 7, конструктивно объединены с ДО 4. В каждом из измерительных каналов сигнал через ВЛП 2 поступает на СВЧ-детекторы 8. Напряжения с СВЧ-детекторов 8, пропорциональные амплитудам ортогонально поляризованных составляющих отраженного от исследуемого образца 12 сигнала, усиливаются усилителями 9 и поступают на входы измерителя 10 отношений, сигнал с выхода которого регистрируется индикатором 11. 1 ил.