Вдосконалення методів і засобів вимірювання параметрів електронно-променевої безтигельної зонної плавки

Abstract

Мета роботи — підвищення точності вимірювання параметрів ЕПБЗП шляхом створення методів вимірювання, які базуються на експериментально встановлених закономірностях розподілу яскравості на поверхні ЗР. Об'єкт дослідження —параметри електронно-променевої безтигельної зонної плавки, яка провадиться в вакуумній камері з метою отримання надчистих напівпровідникових матеріалів та матеріалів з заданими властивостями. Предмет дослідження — технічні засоби та методи вимірювання висоти і температури зони розплаву. Методи дослідження — математичне моделювання поля яскравості, методи теоретичної пірометрії, теорія похибок та обробки експериментальних результатів, методи об'єктно-орієнтованого програмування. Задачі роботи: 1 Дослідження факторів, які визначають точність вимірювання висоти ЗР та температури її поверхні. 2. Розробка методик оцінки похибок вимірювання температури поверхні ЗР, обумовлених нерівномірністю чутливості СЕП, похибкою визначення ЕДХ та перевідбиттям випромінювання. 3. Розробка і дослідження математичної моделі поля яскравості ЗР при наявності перевідбиття випромінювання в вакуумній камері та створення на цій основі вдосконаленого методу вимірювання температури ЗР. 4. Розробка методики, пристрою та програмного забезпечення для проведення експериментального дослідження розподілу яскравості поверхні ЗР на різних режимах плавки. 5. Створення методу підвищення точності вимірювання температури ЗР, який базується на експериментальному визначенні складової яскравості, обумовленої перевідбиттям випромінювання. 6. Розробка методу підвищення точності вимірювання висоти ЗР шляхом вдосконалення алгоритму виділення контуру зображення межі ЗР. 7. Створення методик, пристрою та програмного забезпечення для експериментального дослідження характеристик ТЗВ, які обумовлюють точність вимірювання параметрів ЗР. 8. Розробка методики оцінки перевищення температури поверхні рідкої фази над температурою плавлення кремнію.