Определение толщины и пористости пленок и покрытий на различных подложках с использованием рентгеновского излучения. Кашкаров В.М - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

10
также уменьшается, поскольку в SiO
2
объем , приходящийся на один атом
кремния, в 2.26 раза больше, чем в кристаллическом Si.
Рис . 2. Схема измерения поглощения рентгеновских лучей образцом пористого
кремния на кристаллическом Si.
Таким образом , метод рентгеновской порометрии позволяет проводить
экспрессные измерения интегральной пористости ПК, включая и закрытые
поры . Метод не требует специальной подготовки образцов , не разрушает и не
загрязняет их и не портит их морфологию . Кроме того, метод может быть
реализован на любом стандартном рентгеновском спектрометре.
Методические указания
1. Получите образец пористого кремния в виде двух отдельных пластин с
пористым слоем на их поверхности. Вытравите по краю окно в пористом
слое вплоть до подложки c-Si, погрузив для этого одну из пластин с
пористым слоем в разбавленный раствор KOH.
2. Проведите измерение поглощения на рентгеновском спектрометре для трех
пластин, подкладывая под каждую из них пластину чистого металла,
например, меди. Поскольку конструктивные особенности спектрометра
затрудняют измерения интенсивности в трех контрольных точках , по схеме,
приведенной на Рис . 2, лучше провести их на части исходной пластины
монокристаллического кремния, затем на части той же пластины с
вытравленным пористым слоем и на участке пластине с удаленным
пористым слоем . Все три указанных участка должны быть выбраны для
одной и той же исходной пластины для обеспечения одинаковой исходной
толщины кремния.
3. Определите пористость слоя ПК по приведенной выше формуле. 
                                           10
т ак же ум еньшает с я, п ос к ольк у в SiO2 объем , п рих одящ ий с я на один ат ом
к рем ния, в 2.26 раза больше, ч ем в к рис таллич ес к ом Si.




Рис . 2. Сх ем а изм ерения п оглощ ения рентгеновс к их луч ей образцом п орис т ого
           к рем ния на к рис таллич ес к ом Si.

        Т ак им образом , м ет од рентгеновс к ой п ором ет рии п озволяет п роводит ь
э к с п рес с ны е изм ерения инт егральной п орис тос ти ПК, вк лю ч ая и зак ры т ы е
п оры . М етод не требует с п ециальной п одгот овк и образцов, не разрушает и не
загрязняет их и не п орт ит их м орфологию . Кром е т ого, м ет од м ожет бы т ь
реализованна лю бом с тандартном рентгеновс к ом с п ек т ром ет ре.


                                М етодичес киеуказания

1. Получ ит е образец п орис т ого к рем ния в виде двух отдельны х п лас тин с
   п орис т ы м с лоем на их п оверх нос т и. Вы травит е п о к раю ок но в п орис т ом
   с лое вп лот ь до п одложк и c-Si, п огрузив для э т ого одну из п лас т ин с
   п орис т ы м с лоем в разбавленны й рас т вор KOH.
2. Проведит е изм ерение п оглощ ения на рент геновс к ом с п ек т ром ет ре для трех
   п лас т ин, п одк лады вая п од к аждую из них п лас тину ч ис того м еталла,
   нап рим ер, м еди. Пос к ольк у к онс т рук т ивны е ос обеннос т и с п ек тром етра
   затрудняю т изм ерения интенс ивнос т и в трех к онтрольны х т оч к ах , п о с х ем е,
   п риведенной на Рис . 2, луч ше п ровес т и их на ч ас ти ис х одной п лас тины
   м онок рис т аллич ес к ого к рем ния, зат ем на ч ас т и т ой же п лас т ины с
   вы травленны м п орис т ы м с лоем и на уч ас т к е п лас тине с удаленны м
   п орис т ы м с лоем . Вс е т ри ук азанны х уч ас тк а должны бы т ь вы браны для
   одной и т ой же ис х одной п лас тины для обес п еч ения одинак овой ис х одной
   толщ ины к рем ния.
3. Оп ределит е п орис т ос ть с лоя ПК п оп риведенной вы ше форм уле.

Страницы