
Эллипсометр предназначен для пооперационного технологического контроля основных параметров тонкопленочных полупроводниковых структур в условиях высокотехнологичных производств твердотельной микро- и наноэлектроники, а также для использования в других областях промышленности и для проведения научных исследований. Прибор является первой в РФ промышленно-ориентированной моделью автоматического эллипсометра для технологического контроля в составе производственной линии. Эллипсометр позволяет с высокой производительностью и точностью осуществлять контроль тонких пленок различных материалов на образцах до 200 мм.
Основные технические характеристики прибора:
Источник света: | Полупроводниковый лазер, λ=635 нм |
Погрешность измерения показателя преломления монослоя, не более | 0,005 |
Чувствительность к изменению толщины пленки монослоя, не более | 0,05 нм |
Погрешность измерения толщины монослоя, не более | 0,2 нм |
Чувствительность к изменению оптических констант, не более | 0,0003 |
Погрешность измерения состава, не более | 0,005 мольных долей |
Диапазон измеряемых толщин, нм | до 50000 |
Время единичного измерения, не более | 1 мсек |
Вес, не более | 30 кг |
Питание | ≈220 В/50Гц |
Технико – экономические преимущества
Эллипсометр разработан с использованием современных схемотехнических решений и уникальной элементной базы, что обеспечивает высокую точность измерений и быстродействие, которое определяется только временем накопления и оцифровки сигналов. Минимальное время измерения эллипсометра составляет 40 микросекунд, а оптимальное, при котором достигается чувствительность измерений поляризационных углов на уровне 0.003, не более 1 мс.
Области применения
Научные учреждения, а также промышленные предприятия высокотехнологичных областей производства, занимающиеся научно-исследовательскими и опытно-технологическими работами в области создания современных функциональных материалов полупроводниковой микро- и наноэлектроники.

Общий вид прибора
Уровень практической реализации
Опытный образец

Стенд предназначен для контроля основных оптических характеристик оптико-электронных приборов, как на этапе разработки и производства, так и в процессе эксплуатации.

1 – станина. 2 – кассета приёмника; 8 – стойка приёмника; 9 – штатив приёмника, 10 – салазки. 11 – кронштейн. 3 – фиксаторная рамка АЧТ ; 4 – Бокс с платой управления ИС;5 – Штатив объектива; 13 – винт подъёмника; 14 – объектив; 15 – направляющие, 17 – оптическая база; 6 – кассета с платами; 7 – полка, 23 – подъёмник. 12 – полукольцо, 18 – ригель. 19-втулка, 20 – направляющая.21 – регулировочный винт; 22 – фиксаторный винт; 23 – подъёмник-домкрат; 24 – барашек; 25 – салазки; 26 – ручка. 27 – винт лифта охлаждающего устройства. 28 – блок микросканера.
Технико – экономические преимущества
Одним из главных достоинств ИС является его универсальность. Конструктив ИС позволяет разместить на себе практически любой приёмник. И в случае появления новых моделей тепловизоров, ИС имеет большой ресурс по модернизации. Это свойство достигается за счёт модульного исполнения конструкции ИС. Каждый модуль отведает за установку отдельного устройства. Так, например, модуль объектива позволяет устанавливать любой объектив, из имеющихся в лаборатории и, в случае появления нового объектива, модуль объектива не будет требовать какой либо замены (например замены стенда, как это было ранее).
Все платы электроники ИС расположены на отдельном модуле – кассете (6). Размеры плат могут варьироваться до 170 мм в ширину и до 400 мм в длину. В случае если что-то пошло не так, отпадает необходимость перемещать весь стенд, достаточно снять кассету с платами или кассету с приёмником и перенести к рабочему месту для последующего ремонта. Кассету возможно расположить как горизонтально, так и вертикально, что видно на рисунках приложенных к описанию.
Габаритные размеры ИС 496×980 мм.
Интервал регулировки высоты ГОО (главная оптическая ось) приёмника относительно основания от 150 до 340 мм. Регулировка осуществляется подъёмни- ком (23). Наличие жидкостных индикаторов, горизонтального расположения, по средствам регулировочных винтов (21), позволяет достаточно точно настроить станину ИС относительно горизонта. Вращением барашка (16) возможно добиться точной настройки фокуса. Один полный оборот перемещает штатив объектива на 1 мм. Винт подъёмника (13) позволяет точно совместить главные оптические оси оптических приборов. ИС позволяет проводить испытания с использованием микросканирующего устройства (28).
Область применения
Отрасль: оптическое приборостроение. Стенд позволяет выполнить: ремонт, сборку, регулировку, юстировку, автоматические измерения параметров оптико-электронных приборов ИК-диапазона.
Уровень практической реализации
Лабораторный макет.

Отдел конструирования и оптикоэлектронных приборов Филиала ИФП СО РАН «КТИПМ»
Базовые параметры источника бесперебойного питания
Входное сетевое напряжение | 220 В, 50 Гц |
Выходные напряжения | 24 В, 6 А ; 220 В, 50 Гц |
Мощность нагрузки, Вт, не более | 130 |
Время непрерывной работы при макс. нагрузке и при НКУ, не менее часов | 6 |
Рабочий диапазон температур | от минус 40°C до 50°C |
Масса, кг , не более | 23 |
Габариты, мм×мм×мм | 575×485×td> |

1 - кнопка включения питания ИБПС; 2 - защелка; 3 - ручка; 4 - вентиляционные отверстия; 5 - крышки вентиляционных отверстий; 6 - кабель с вилкой; 7 - розетки питания; 8 - кнопка включения контроллера управления питанием.
Технико – экономическое преимущество
Задачей данной работы была разработка источника резервного питания на отечественных компонентах, удовлетворяющим определенному набору технических требований, главные из которых: а) диапазон рабочих температур от минус 40 до +50°С; б) масса 23 кг в) габариты корпуса (кейса) 460×500×150 мм; г) время непрерывной автономной работы не менее 6 часов при нагрузке не менее 120 Вт, д)выходные напряжения – 220В переменного тока и 24В постоянного тока. Анализ рынка подобных изделий показал, что на сегодня отсутствуют отечественные источники аварийного питания, удовлетворяющие перечисленным требованиям. Источник отличает сравнительная простота исполнения и низкая себестоимость.
Область применения
Обеспечение непрерывной работы различных приборов, включая оптико-электронные, в полевых условиях.
Уровень практической реализации
Опытный образец

Поле зрения | 13°×18° |
Относительное отверстие | 1:2 |
Спектральный диапазон | 0.45 – 0.95 мкм |
Пятно рассеяния точки на оси во всем диапазоне фокусировок | не более 2 мкм |
Диапазон фокусируемых дистанций | 280 мм - ∞ |
Напряжение питания | 5 В |
Потребляемый ток при минимальной дистанции фокусировки | 200 мА |
Потребляемый ток при максимальной дистанции фокусировки | 0 мА |
Ресурс перефокусировок в крайнее положение | не менее 1 миллиона |

Технико – экономические преимущества
Объектив обладает высокой скоростью перефокусировки (20 мс) от 280 мм до бесконечности, позволяющей реализовать принципиально новый класс цифровых телевизионных камер с практически неограниченной глубиной резко отображаемого пространства на основе синтеза изображения сканируемой по дальности сцены. Может применяться, также, в цифровых телевизионных камерах с автофокусировкой.
Объектив имеет широкий спектральный диапазон (вдвое превосходящий диапазон серийных приборов ночного видения) при высоком пространственном разрешении во всем диапазоне фокусировки.
Перефокусировка обеспечивается гидростатически управляемой жидкостной линзой с электромагнитным актюатором.
Три неуправляемых жидкостных линзы обеспечивают исправление хроматических аберраций в широком спектральном диапазоне совместно с традиционными твердотельными линзами.
Область применения
Объектив может использоваться в цифровых очках ночного видения не требующих ручной фокусировки при наблюдении на дальние и близкие расстояния, системах технического зрения роботов, телеуправляемых аппаратов и манипуляторов. Другой возможной нишей являются очки и микроскопы для хирургических опера- ций, микроэлектронных сборочных и электромонтажных работ.
Уровень практической реализации
Лабораторный макет.

Эллипсометрический комплекс предназначен для in situ диагностики поверхности металлов и полупроводников методом быстродействующей эллипсометрии в процессах электрохимического окисления и роста тонкопленочных оксидных структур. Работа комплекса основана на измерении эллипсометрических параметров во времени, на базе которых могут быть в деталях описаны свойства отражающей системы, такие как: толщина растущей оксидной пленки и ее оптические характеристики, наличие рельефа оксидной пленки и подложки, образование пористой структуры анодного оксида.

Общий вид комплекса
Основные технические характеристики прибора:
Скорость измерения пары эллипсометрических углов, до | 0,001 с |
Толщина анализируемого оксидного слоя, до | 1-3 мкм |
Диаметр зондирующего пятна на образце, не более | 3 мм |
Размеры, не более | 800×400×300 мм |
Вес, не более | 30 кг |
Питание | 220 В/50Гц |
Технико – экономическое преимущество
Разработанный комплекс наряду с традиционными эллипсометрическими задачами измерения оптических констант и толщин растущих оксидных пленок позволяет проводить оценку пористой структуры и рельефа поверхности растущего анодного оксида. Кроме того, возможность измерения in situ (через раствор электролита) дает широкую возможность целенаправленного управления свойствами растущего слоя во времени, что очень важно при создании современных наноструктур, обладающих уникальными физико-химическими свойствами. Эллипсометрические комплексы подобного типа нашей промышленностью до настоящего времени не выпускались.
Области применения
Научные учреждения, а также предприятия-производители, занимающиеся научно-исследовательскими задачами в области создания современных материалов для нанотехнологий. Одним из наиболее актуальных направлений использования комплекса можно рассматривать синтез нанообъектов в гетерогенных матрицах заданной морфологии и функциональности. Среди объектов изучения данного комплекса можно указать: солнечные элементы, пористые пленочные структуры, объекты нелинейной оптики, кристаллофизики, нанобиологии. Кроме того, подобные матрицы могут применяться в качестве адсорбентов, фильтрующих сред, носителей для катализаторов и красителей, несущего каркаса функциональных нанокомпозитов и гибридных наноматериалов.
Уровень практической реализации
Опытный образец
- Двухканальный быстродействующий спектрограф от видимого (> 0.5 мкм) до среднего ИК (
- Сканирующий инфракрасный микроскоп с высоким пространственным разрешением
- Быстродействующий pin фотодиод на основе сверхчистого кремния
- Ультратонкие резонансные поглотители и фильтрующие элементы для диапазона длин волн 0.1-1.0 мм