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產(chǎn)品詳情

高精度激光位移傳感器

一、項目介紹

高精度激光位移傳感器是利用幾何三角原理,通過測量傳感器發(fā)射的激光光束,被被測物體表面反射回來,在傳感器內(nèi)部的PSD(光敏位置器件)或線陣CCD上的成像位置來計算目標物距離的探測系統(tǒng)。 激光位移傳感器主要用于短距離、高精度測量,其系統(tǒng)測量精度可達1um,分辨率0.1um,滿量程線性度0.1%。激光位移傳感器可對被測量物體的位置、位移等變化實現(xiàn)非接觸測量,其主要應(yīng)用于檢測物的位移、厚度、振動、距離、直徑等幾何量的測量。

目前相關(guān)產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)完全被歐美日等西方發(fā)達國家壟斷。國內(nèi)少數(shù)科研院所能制作其中部分關(guān)鍵部件但技術(shù)指標與國外產(chǎn)品相比較有一定差距且成本高昂,產(chǎn)品批量生產(chǎn)工藝欠缺。國內(nèi)尚無企業(yè)擁有此類產(chǎn)品從核心光敏器件、激光源光學(xué)系統(tǒng)、微小電信號處理到軟件優(yōu)化的成套完整的技術(shù)及產(chǎn)品。

 

二、技術(shù)來源:自主研發(fā)制造

 1. 核心光敏器件, PSD(光敏位置器件)和線陣CCD由我方技術(shù)人員與美方技術(shù)合作。研發(fā)及小批量生產(chǎn)在美國進行,資金及生產(chǎn)設(shè)備允許的情況下,轉(zhuǎn)移到國內(nèi)生產(chǎn)。產(chǎn)品專利及核心技術(shù)由我方擁有。產(chǎn)品功能特點及優(yōu)勢:高靈敏度,小暗電流,抗強光干擾性能良好。

2. 激光源光學(xué)系統(tǒng)、微小電信號處理及軟件優(yōu)化,在國內(nèi)開發(fā)設(shè)計。

3. 產(chǎn)品整體研發(fā),調(diào)試及生產(chǎn)組裝在國內(nèi)進行。

三、生產(chǎn)工藝:

光敏位置器件(PSD生產(chǎn)工藝簡介:

首先未摻雜(i型)的硅片經(jīng)清洗放置于擴散爐內(nèi),經(jīng)擴散在正反表面形成n型層。把背面的n型層用光刻膠保護起來然后將正面的n型層腐蝕掉。去掉光刻膠。 在背面沉積一層氮化硅。將樣品

放置于擴散爐內(nèi)進行擴散形成p型層。由于氮化硅的保護作用p型雜質(zhì)不能擴散進入背面。因此只有正面形成了n型層。這樣就形成了p-i-n結(jié)構(gòu)。 在樣品的正面沉積鋁膜 100 nm), 然后用光刻的辦法形成電極。然后腐蝕掉背面的氮化硅。在樣品的背面沉積鋁膜 100 nm)。最后在450°C爐溫中用氮氣退火30分鐘將金屬電極與硅半導(dǎo)體形成歐姆接觸。這樣光敏位置器件就制成了。

  

 


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