Прецизионная точность.

[prostak-1982.livejournal.com]

Когда учился в техникуме, а потом в институте, то на лекциях по точности, допускам, посадкам и взаимозаменяемости нам давали приблизительно следующую корреляцию: Для изготовления детали по 10 квалитету необходимо использовать станки и инструменты с 7-8 квалитетами, для деталей по 6 квалитету, инструменты должны быть 3-4 квалитетов и т. д.
Сейчас много пишут о успехах сверхвысокоточных приборов в измерении гравитационных волн, туннельном микроскопировании, других областях сверхвысокоточных измерений.
Ясно, что микросхему можно изготовить в вакуумной камере методом напыления. Но в таких приборах есть не только микросхемы, но есть и "физические" детали, на которые установлены эти самые микросхемы, микродвигатели и т. д. Например в статье уважаемого Лозги о проекте LISA описываются золотые кубики, изготовленные с высочайшей степенью точности. В туннельных микроскопах используется игла, с острием измеряемым нанометрами.

Вот и возникает вопрос: Каким образом изготавливаются такие уникальные детали? Каким образом они поверяются? Как проверяется та же плоскостность таких деталей?

Я задавал этот вопрос на другом форуме, там мне скинули ряд книг, но эти книги больше касались работы точных, но все-таки обычных разметчиков, инструментальщиков.

Comments

[solar-front.livejournal.com]

"Как проверяется та же плоскостность таких деталей?"

Я пользовался интерферометром. - погрешность около мкм. Измерение за секунды.

Профилометр - измерение около минуты. реальная погрешность - 10 нм. Декларируемая 1 Ангстрем. Dektak.

Еллипсометр - измерение шерофоватости и неоднородности пленки - в области нм.

Еллипсометр, кстати, сейчас уже можно мерять 3Д структуры. например как покрыт меандр после травления.

например такое:
http://lot-qd.com/fileadmin/Mediapool/products/polarizers_beamsplitters/Moxtek-Visible-light-polarizers.png

ну и конечно- AFM.

[garten-besitzer.livejournal.com]

Эллипсометр - штука в себе. Привязана к модели. Лучше всего меряет что-то прозрачное на полированном кремнии, а остальное это шаманство.

[solar-front.livejournal.com]

Человек спросил про стекло - я ответил.

Насчет остального могу сказать, что это зависит от того как руки заточены.

В любом случае модель поверяется другой техникой - тем же профилометром. А уже потом используется рутинно.

Т.е. я получил пленку. Сделал модель. Проверил профилометром. Удовлетворен результатом? - меряй дальше.

[garten-besitzer.livejournal.com]

Да я не наезжаю, просто вспомнилось. :)

А что за плёнки, если не секрет?

[solar-front.livejournal.com]

Да все можно мерять. От металов до стекла.

Классика это оксиды, нитриды на кремнии.

[garten-besitzer.livejournal.com]

Мы органикой занимаемся. На стекле и на кварце. Там показатели преломления 1.52 у стекла (BK7) и что-то типа 1,6 у полимера. А у полимера (поливом) еще и шероховатость (да и у стекла тоже). Плюс back-reflection. А на кремнии мерять - милое дело.

[solar-front.livejournal.com]

Если индексы настолько близки то:
1) подавляют задние отражения — жидкостями, царапают. А лучше очень толстое стекло и микроспот. Последнее это фича от Sentech. У меня есть. Могу померять.
2) стараются сделать между подложкой слой для контраста. К примеру тонкий нитрид кремния.
3) надо сопоставлять вместе со спектром пропускания.
4) ориентироваться на коротковолновую часть спектра где разница со стеклом максимальна.
5) максимальное количество измеренных углов.
6) анизотропия есть? если да пользоваться этим.

[garten-besitzer.livejournal.com]

:) Мы с Sentech давно сотрудничаем, сейчас пару проектов совместных. Они вообще в трех остановках от нас расположены. И у нас два их эллипсометра. Один на 633, а другой спектроскопический, до ИК.
Толстое стекло с иммерсионной жидкостью и царапать дремелем - это наше всё. Ну и Крамерс-Крониг.

А по остальным пунктам. Это волноводы, т.е. ничего внести нельзя. Плюс еще там красители нелинейные, которые до 400 нм поглощают. И всё это поливом нанесено, т.е. мениск и шероховатости.
Но ничего, дектаком и афм-ом можно начальную точку нащупать. А еще у нас m-line есть, там вообще до 4-6 знаков показатель преломления замерять можно и толщину, но волноводов.

[solar-front.livejournal.com]

Есть еще такая хрень как ftir atr. Ее можно просто прикладывать к стеклу и если знать концетрацию, скажем, примеси при конкретной длине волны высчитывать ее толщину. И заодно определять хим состав.

А где сентех в России? От нас далеко — в Берлине. Гораздо лучше сентех это woolam. Хороший сервис, софт лучше. Но все дороже, да. А в сентехе буквально все глючит.:-(

но по три (с)

[garten-besitzer.livejournal.com]

Не, это я в Берлине. А про ftir atr спасибо, посмотрю. Я для своих нужд сам софт писал, через матрицы Джонса.