Неразрушающие методы контроля параметров полупроводниковых материалов и структур. Смирнов В.И. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
но для разных задач используют трубки с анодом из Cu, Cr, Fe, Co, Ag и
др. В качестве детектора рентгеновского излучения обычно используют
фотоэлектронный умножитель или полупроводниковые детекторы.
Расшифровка дифрактограмм, полученных для однофазных объектов
не вызывает проблем. Определяются углы, соответствующие дифракцион-
ным максимумам, затем по формуле Вульфа-Брэгга вычисляются межпло-
скостные расстояния d
hkl
, зависящие от индексов Миллера (hkl). Количест-
во семейств атомных плоскостей в принципе может быть бесконечным, но
практически обычно рассматриваются атомные плоскости с небольшими
значениями индексов Миллера. Далее по таблицам, или используя компь-
ютерную базу данных, определяют тип кристаллической решетки и веще-
ство, которому она соответствует. Для некоторых материалов (например,
алюминий и
серебро) межплоскостные расстояния d
hkl
и углы, соответст-
вующие дифракционным максимумам, практически совпадают. Для того,
чтобы сделать однозначный вывод о материале объекта, используют до-
полнительную информацию об относительной интенсивности дифракци-
онных максимумов.
Для многофазных объектов, например, сплавов из нескольких метал-
лов расшифровка дифрактограмм существенно сложнее, так как заранее
неизвестно, к какой фазе относится тот или
иной дифракционный макси-
мум. Если же все фазы у объекта установлены, то определить процентное
содержание каждой фазы можно по относительной интенсивности ди-
фракционных максимумов каждой из фаз.
Одной из задач, решаемых с помощью рентгеновского дифрактомет-
ра, является определение кристаллографической ориентации монокристал-
лического слитка кремния перед разрезанием его на пластины. Если
слиток
выращен методом Чохральского в направлении (111), то часто его кри-
сталлографическое направление не совпадает с геометрической осью слит-
ка. Поэтому слиток необходимо разрезать на пластины не перпендикуляр-
но оси, а предварительно повернув его на некоторый угол. Иначе могут
возникнуть негативные последствия при операциях диффузии примесных
атомов в пластину или при разделении
пластины на отдельные кристаллы.
Для определения этого угла слиток устанавливают в дифрактометре таким
образом, чтобы ориентация торца слитка относительно рентгеновского лу-
ча соответствовала максимуму отражения от кристаллографической плос-
кости (111). Затем, медленно поворачивая слиток, добиваются максималь-
ной интенсивности дифракционной линии. Угол, на который необходимо
при этом довернуть слиток, и будет искомым
углом расхождения между
кристаллографическим направлением и геометрической осью монокри-
сталлического слитка кремния.