Способ контроля распределения структурных неоднородностей в объеме монокристалла и установка для его осуществления

Номер патента: 1389435

Авторы: Бондарец, Зеленов, Лейкин, Мингазин

Есть еще 4 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(51)5 С ПИСА БРЕТЕНИ Бондн ГОСУ(1 АРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Мингазин Т.А, Л ейкин В,Н. Прецизионный рентгенографический контроль дефектов в полупроводниковых структурах. - Заводская лаборатория, 1981, т.47, Р 7, 34-37.Авторское свидетельство СССР 1 ь 1225358, кл. С 01 И 23/20, 1985. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ В ОБЪЕМЕ МОНОКРИСТАЛЛА И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ(57) Изобретение позволяет контролировать трехмерное распределение струк турных дефектов в полупроводниковых монокристаллах непосредственно в цеховых условиях микроэлектронного производства. Целью изобретения является повьппение информативности контроля эа счет определения распределения структурных неоднородностей в толщине кристалла. Для контроля распределения дефектов в поперечном дсечении монокристалла осуществляют фрагментирование поперечного сечения рентгено-. вского пучка, дифрагированного от монокристалла, заданный участок которого облучается расходящимся первичным пучком обеспечивающим одновре( Фменную дифракцию К и К ( составляющихихарактеристического рентгеновского спектра, и отображают распределение по линии. фрагментирования участков. становка содержит размещенную между монокристаллом и детектором излуче;ния приемную щель, механизм перемещений и поворотов приемной щели, блок синхронизации перемещения пишущего органа двухкоординатного записывающе- Ж го узла с перемещением приемной щели поперек дифрагированного пучка и два ключа, посредством которых осуществля- С ется переключение режимов работы установки от записи картин распределе- Д ния дефектов по площади монокристалла к записи картин распределения дефектов по толщине или по площади любого заданного по толщине слоя монокристалла. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.пай17 гистрации дифрагированных рентгеновских лучей, выход блока сравненияс помощью ключа соединен с входом 1389435 8блока управления режимом перемещения пишущего органа записывающегоузла./ Тираж 497 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб д510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение касается рецтгеноструктурного анализа,в частности рентГеновской дифрякцноцной топографии,и можетбыть использовано при контроле распределения дефектов кристаллическойструктуры как по площади, так и потолщине моцокристаллов, в том числеи в цеховых условиях микроэлектронного производства,Целью изобретения является повышение информативности контроля эасчет определения распределенияструктурных неоднородностей по толщине моцокристалла,Ца фиг.1 представлена структурнаясхема установки, реализующей способконтроля распределения структурныхнеоднородностей; на фиг.2 и на фиг.Зсхемы, иллюстрирующие особенностигеометрии съемки с микрофокусным иобьдчньм источниками рентгеновскогоизлучеция; ца фиг.4 - схема, иллюстрирующая возможные варианты размещения приемкой щели при съемке напросвет; ца фиг.5 - схема, иллюстрирующая возможные варианты размещенияприемнои щели при съемке на отражение.Установка для контроля распределения структурных неоднородностей вобъеме моцокристалла (фид;1) содержит источник 1 рентгеновского излучения, коллиматор 2, механизм 3 выведения моцокристалля в отражающееположение путем перемещения и поворо -та рентгеновского источника дтрубки)с коллиматором, двухкоординатцуюсканирующую каретку 4, держатель 5монокристалла 6, прд"мную щель (щелевую диафрагму) 7, мс.(ациэм 8 перемещений и поворотов приемной щели,блок9 синхронизации перемещения сканирующей каретки 4 с перемещением пишущего органа двухкоордицятцого записывающего узла, блок 1 О синхронизацииперемещения приемной щели 7 поперекдифрагировацного пучка с перемещениемпишущего органа записывающего узла,одномерный квантовый детектор 11,блок регистрации дцфрагировяццьдхрентгеновских лучей (рентгеновскийинтенсиметр) 12; блок 13 сравнения,двухкоординатный записыняющий узел14, ключи 15 и 16 и блок 17 управления режимом перемещения пишущегооргана записывающего узпя,Рентгеновские лучи от источника1 проходят через щель коллиматора 2, Формирующую пучок заданных расходимости и сечения, падающий на монокристалл 6 под брэгговским углом к выбранной системе атомных плоскостей (на фиг.1 представлена схема установки в режиме съемки на просвет), Прошедший пучок поглощается одной иэ двух шторок иэ которых состоит приемная щелевая диафрагма 7, пропускающая часть дифрагированногорентгеновского пучка, попадающую во входное окно детектора 11, Еоцокристалл 6 закреплен в держателе 5, установленном на сканирующей каретке 4,позволяющей перемещать монокристалл в плоскости, параллельной плоскости среза, перемещение каретки отслеживается блоком 9 синхронизации. Приемная щелевая диафрагма закреплена в механизме 8 перемещений и поворотов, позволяющем устанавливать щель под задацным углом к плоскости среза монокристалла и на заданном расстоянии от него, а также поворачивать щель вокруг оси, перпендикулярной плоскости среза монокристалла, и перемещать щель поперек дифрагированного пучка, причем последнее перемещение отслеживается блоком 10 синхронизации. Кроме того, механизм 8 позволяет вводить приемную щель под дифрагированный пучок и выводить ее из-под него.Ключ 15 в положении А соединяет выход блока 10 синхронизации с входом Х записывающего узла, а в поло-. жении В соединяет выход Х блока 9 синхронизации с входом Х записывающего узла, Регистрируемый детекторомсигнал преобразуется и усиливается в интенсиметре 12 и поступает в блок 13 сравнения, где зарегистриро 1 ванный сигнал сравнивается с двумя заданными пороговыми величинами 1 и 1 где 1, соответствует интецсивйости дифракции от структурно совершенного участка монокристалла, а 1 д - интенсивности дифракции от участка монокристалла с заданной плотностью дефектов структуры. В зависимости от соотношения уровня сигнала 1 с пороговыми уровнями 1 и 1 д на вход блока 17 управления подается один из трех возможных управляющих сигналов, на основе которых блоком 17 задается режим перемещения пишущего органа записывающего узла 14 Ключ 16 в положении В соединяет выход блока 13 сравнения с входом блока 17 управления и ододцонремеццо выход У блока 9 синхронизации с входом У записывающего узла14, а в положении Л соединяет выходблока 12 регистрации с входом У запи- .сывающего узла 14 ц отключает входблока 17 управления от выхода блока 13сравнения. При этом блоком 17 задаетчся единственный постоянный режим перемещения пишущего органА записываю"щего узла.Если щелевая диафрагма 7 выведенаиз-под дифрагиронанцого пучка, ключ15 соединяет выход Х блока 9 синхронизации с входом Х записывающегоузла,а ключ 16 соединяет выход блока 13 сравнения с входом блока 17управления и оДновременно выход Ублока 9 синхронизации с входом У записывающего узла, то при перемещениисканирующей каретки Ф в одном из днухвзаимно перпендикулярных направленийблок 9 синхронизации обеспечивает перемещение в соответствующем направлении с пропорциональной скоростью пишущего органа записывающего узла 14,т.е. положению облучаемого участкамонокристалла при сканировании вкаждый данный момент времени однозначно соответствует положение пишущего органа. При этом управляющийвыходной сигнал блока 13 сравненйяподается ца вход блока 17 управления,который задает в зависимости от поданного на его вход управляющего сигнала режим перемещения пишущего органа двухкоордицатцого записывающего узла 14, за счет чего на записываемой картине отображаются различными знаками. области, в которых1 с 1 1(1 с 1 и 1 ъ 1, т.е,регистрируется картина распределения структурных неоднородностей поплощади монокристалла в соответствиисо способом-прототипом,Если щелевая диафрагма при описанных выше состояниях ключей 15 и 16введена под дифрагировацный пучоки зафиксирована в положении, при котором она пропускает во входное окно детектора 11 рентгеновские лучи,дифрагироваццые в заданном слое потолщине образца, то. осуществляетсязапись картины распределения структурных неоднородностей по площадиэтого слоя.55Если перевести ключ 16 в положение, при котором выход блока 12 регистрации соединен с входом У записывающего узла,а вход блока 17 управления отключен от выхода блока 13 сравнения, то осущестнляется запись распределения плотности структурных неоднородностей по площади заданногопо толщине кристалла слоя.Если вывести щелевую диафрагму7 иэ-под дифрагнрованного пучка,то осущестнляется запись распределения плотности структурных неоднородностей Но площади монокристалла,Если перевести ключ 15 в положение, при котором вход Х записывающего узла 14 соединен с выходом блока 1 О синхронизации, зафиксировать монокристалл в положении, при котором первичный рентгеновский пучок облучает заданный его участск, ввести приемную щель 7 под дифрагированный пучок и перемещать ее поперек дифрагированцого пучка, то осуществляется запись распределения плотности структурных неоднородностей в поперечном сечении выбранного участка монокристалла.Если перенести ключ 16 в положение, при котором вход У записывающего узла соединен с выходом У блока 9 синхронизации, и одновременно выход блока 13 сравнения соединен с блоком 17 упранления, то осуществляется запись картины распределения структурных неоднородностей в поперечном сечении выбранного участка, монокристалла.При записи распределений плотности структурных неоднородностей по площади монокристалла или по площа" ди заданного по толщине его слоя осуществляется отображение распределения плотности структурных неоднородностей вдоль хорды монокрнсталла, по которой перемещается облучаемый первичным пучком участок либо (при контроле распределения плотности структурных неоднородностей по толщине монокристалла) вдоль линии фрагментирования сечения дифрагированного пучка приемной щелью. Переход к другому участку монокристалла. осуществляется при этом вручную или в автоматическом режиме.Точность У определения глубины залегания, дефекта в монокристалле по секционной рентгенотопограмме. определяется какафсов Ю а сов фбМ й Мав (31)в 1 п 2 6 вьп 2 61389435 10 где а - ширина первичного рентгеновского пучка;а в , проекция этой ширины наплоскость среза моцокрцсталла;9 - брэгговский угол для выбранных длины волнырентгеновского излучения иотражающей плоскости (ЬИ)- угол между первичным пучком и отражающей плоскО-.стью.При заданных 1 и М 1) параметрФ определяется шириной первичногопучка (точнее, шириной той его части,которая принимает участие в брэггов"ском отражении), которая, в свою очередь, зависит от размера фокусногопятна рентгеновской трубки и шириныколлимирующей щели (зависимостью ши-рины части первичного пучка, принимающей участие в брэгговском отражении, от угловой ширины отражения монокристалла для случая контроля вы-.сокосовершенных полупроводниковыхмонокристаллов можно пренебречь).ФЭто иллюстрируется фиг,2 и 3, гдеобозначены фокусное пятно 18, коллимирующая щель 19, монокристалл 6,первичный 20 и дифрагированный 21рентгеновские пучки, Для упрбщения,на фиг.2 и 3 (а также на фиг.4 и 5)Фокусное пятно и коллимирующая щельпараллельны плоскости среза монокристалла, однако легко провести соответствующие расчеты и для непарал.лельных фокусного пятна, коллимирующей щели и плоскости среза монокристалла,Как видно из фиг.2 и 3, при съем"ке с обычным источником (БГ),если пренебречь естественной угловойрасходимостью монокристалла (составляющей для кремния не более 20 -30 " ), а = Я, а при съемке с микрофокусным источником излучения а = й,что записано в виде соотношения.(25). При расчете угловых соотношений берется расстояние 0 между входной поверхностью монокристалла иэлементом, определяющим ширину части первичного пучка, принимающейучастие в брэгговском отражении, т.е.при использовании микрофокусцой трубки 0 = А + В, а обычной - 0 = В (2 б).Схема реализации способа в геометрии на просвет (фцг.4) с мнкрофокусной трубкой, где обозначены фокусное 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6пятно 18 рентгеновской трубки, коллимирующая щель 19, моцокристалл 6, первичные пучки 22 и 22, обеспечивающие дифракцию от системы атомных плоскостей (Й 1), соответственно для К и Ксоставляющих харак 1 2 теристического рентгеновского спектра, соответствующие дифрагированцыерентгеновские пучки 21 и 21, приемная щель 7 (указаны три возможныхварианта расположения приемной щели),границы 23 и 23 первичного пучка,формируемого коллимирующей щелью, В и 0 + ь 6 брэгговские углы соответственно для К и К составляющихспектра, р и р + ьО - углы междунормалью к плоскости среза монокристалла, и соответственно пучками 22и 22, и у + ьО - углы междунормалью к плоскости среза монокристалла и соответственно пучками 21и 21 .Из фиг,4 следует: СС = С С з == 0 з 0= 00, = а. Нриемцая щель может быть расположена либо между выходной поверхностью монокристаллаБ Б и точкой Е, либо на расстоянииот выходной поверхности монокристалла, большем, чем расстояние междуэтой поверхностью и точкой Ь, либов окрестности плоскости наложениядруг на друга пучков 21 и 21 , сечение которой плоскостью рисунка про,ходит по линии СК, Во всех случаяхвыполняется условие, описываемое соотношением (1)Первый случай, когда приемнаящепь расположена между поверхностьюЯБ и точкой Е. На практике этотслучай. реализуется, только когда расстояние меяду входной поверхностьюмонокристаллаи точкой Е большетопщины кристалла ,. Расстояние Хмежду приемной щелью и поверхностьюББ в этом случае определяется соотношением (2), где Х описывается формупой (14), 1 дирина Е приемной щелидолжна быть либо одновременно не более максимальной удовлетворяющей требованиям к точности контроля ширинымакс 00 1 и длины, отрезка 00,параллельного поверхности Б Б и соединяющего стороны 0 Е и 0 Е треугольника 00 Е, либо не менее расстояния между границами 0 Ь пучка 21и 0,Ь пучка 21 в плоскости приемйой щели. В последнем случае приемная щель эквивалентна шторке, 1389435Первый вариант расположения приемной щели описывается системой уравнений (2) - (5)Второй вариант, когда приемная 5щель удалена от поверхности ББ нарасстояние, большее расстояния междуэтой поверхностью и точкой ЬРасстояние Х между приемной щелью и поверхностью БУ в этом случае опреде Оляется соотношением (6), где Хописывается формулой (15). Ширина Еприемной щели должна, быть одновременно не более Е, и длины отрезка,параллельного поверхности ББ и соединяющего прямые ПЬ и РЬ за ихпересечением в точке Ь, либо не менее расстояния между границами ПЬпучка 21 и П Ь пучка 21 в, плоскостиприемной щели, Второй случай расположения приемной щели описывается системой уравнения (3) (6) - (8),Третий случай, когда приемная щельрасположена в окрестности плоскости наложения друг на друга пучков 2521 и 21, составляющей с нормальюк поверхности ББ угол у, величина которого определяется соотношением (30). В этом случае ширина.Е приемной щели, параллельной плоскости напожения друг на друга пучков 21 и 21, должна быть либо неболее ширины проекции на эту плоскость величины Елибо не менеесуммарной ширины перекрывающихся пучков 21 и 21 в плоскости приемной1 35щели. При этом приемная щель должнапересекать дифрагированные пучки,находясь в пространстве, ограниченном плоскостями, параллельными плоскости наложения друг на друга пучков21 и 21 и отстоящими от нее на расстояниях +У, такими, что в этих плоскостях (фиг,4) расстояния С,Си С Сравны ширине проекции на них Еакспричем У определяется формулой (29).Третий вариант расположения приемной щели при съемке на просвет описывается системой уравнений (27)(30),Схема реализации способа в геомет Ории на отражение (фиг,5) с обычнойрентгеновской трубкой, где обозначены Фокусное пятно 18 рентгеновскойтрубки, коллимирующая щель 19, монокристалл 6, слой 24 монокристапла 55толщиной С, в котором формируется дифракционное отражение, первичные пучки 22 и 22, обеспечивающие дифракцию от системы атомных плоскостей(ЬЕ 1) соответственно дпя К н Ксоставляющих характеристическогорентгеновского спектра, соответствующие дифрагированные пучки 21 и 21,приемная щель 7 (показаны два возможных варианта расположения приемной щели), границы 23 и 23 первичного пучка, Формируемого коллимирующей щелью, 0 и О + 4 6 - брэгговские углы соответственно для Ко, иК составляющих спектра, р и р ++ д д - углы между нормалью к плоскостт среза (поверхности) монокристалла и соответственно пучками 22и 22, у и у+ лО - углы междунормалью к поверхности монокристаллаи соответственно пучками 21 и 2,Приемная щель может быть расположена (фиг.5) либо на расстоянии отповерхности монокристалла, большем,чем расстояние от этой поверхностидо точки Ь, либо в непосредственной близости от поверхности монокристалла, там, где расстояние между границами пучков 21 и 21 в плоскости, параллельной поверхности монокристалла, меньше Е . В обоих случаях должно выполняться соотношение (1). Если расстояние СС больше Е с, второй вариант вообще не может быть реализован.Первый вариант, когда приемная щель удалена от поверхности монокристалла на расстояние Х, большее, чем расстояние Х между этой поверхностью и точкой Ь, что описывается соотношениями (9) и (16). Ширина Е приемной щели в этом случае должна быть либо одновременно не более Е и длины отрезка, параллельно"максго поверхности монокристалла и соединяющего прямые СЬ и СЬ за их пересечением в точке 1., либо не менее рас 1 стояния между границами ССпучка 21 и СС з пучка 21 в плоскости при-, емной щели.Первый вариант расположения приемной щели опиывается системой уравнений (3), (9) - (11).Рассмотрим второй вариант, когда приемная щель расположена между поверхностью монокристалла и параллельной ей плоскостью, содержащей отрезок 00 = Е . В этом случае расМакс фстояние между поверхностью мопокристалла и приемной щелью не должно превышать расстояния Х, а ширина прн емцой щели должна быть либо це болееЕ либо не менее расстояния между,ц дюкс ф1границами С С пучка 21 и С,С, пучка 21 в плоскости приемной щели. Вто.5рой вариант расположения приемнойщели при съемке на отражение описывается системой уравнения (3),(12)и (13).В экспериментальном образце уста рневки в качестве источника излучения использован серийно изготовляемый рентгеновский аппарат УРСсмикрофокусцой рентгецовской трубкойБСММо (размер фокусного пятнай Ф 30 мкм), Для регистрации дифраги- .рованцых лучей применяются сцицтилляционный детектор БДС-05 и интецсиметр ЭВУ-1. Двухкоордицатным записывающим узлом служит двухкоордицатный самописец ПДП 4-002, перо которо-го во время записи картин распределения структурных неоднородностей:поднято, если 1 о с 1, опущено, если11 с 1, опущено и совершаетосцилляции с постоянными частотой иамплитудой в направлении, перпендикулярном перемещению пера при записи,если 1, 1 1, а во время записи распределения плотности структурных неоднородностей опущено,Перемещение пера самописца во вре"мя записи картин распределения структурных неоднородностей и распределе"ний плотности структурных неоднородностей по площади монокристалла совершается синхронно с перемещениемсканирующей каретки с держателем образца в одном из двух возможных направлений сканирования (параллельном брэгговскому направлению), а вовремя записи картин распределенияструктурных неоднородностей и распределений плотности структурных неоднородностей по толщине монокристалла - синхронно с перемещением приемной щели поперек дифрагированцогопучка (в брэгговском направлении).После каждого перемещения каретки(приемной щели) в брэгговском цаправ"ленин на расстояние, определяемоеположением концевых переключателей,которые установлены так, чтобы в процессе сканирования каретки первичный пучок облучал моцокристалл повсему диаметру, а в процессе сканирования приемной щели оца пересекладнфрагировапные рефлексы Кн К ,осуществляется перемещение кареткй 35 10(в ручном или автоматическом режимах) вдоль перпендикулярного направления ца заданный шаг.Таким образом, в процессе контроля осуществляется ряд последовательных сканироваций моцокристалла первичным пучком (или дифрагировацного пучка приемной щелью) вдоль брэгговского направления при последовательном шаговом перемещении монокристал- ла. вдоль перпендикулярного направления, в результате чего на диаграммнои ленте самописца записываются: при регистрации картин распределения структурных неоднородностей - система равноударных хорд моцокристалла (хорд дифрагированных рефлексов К, и/или К,1), параллельных направлениюска- нирования, на фоне которых отображается картина распределения скоплений структурных дефектов в виде заштрихованных осциллирующим пером участков; при регистрации распределений плотности структурных неоднородностей - система профилей распределения интенсивности дифракции вдоль выбранных хорд монокристалла (хорд дифрагированцых рефлексов К, и/или К), параллельных направлению сканирования.Синхронизация перемещений сканирующей каретки и пера самописца, при-, емной щели и пера. самописца, зало" минание установленных пороговых ве-. личин и сравнение их с регистрируемой интенсивностью дифракции, уп- .равление режимом работы пера самописца, переключение режимов работы установки (ключей 15 и 1 б) осущест+ вляется электронным устройством управления. Механизм перемещений и поворотов приемной щели и блок синхронизации перемещения приемной щели с перемещением пера самописца размещены на кронштейне держателя детектора, Механизм перемещений и поворотов приемной щели содержит направляющие типа "ласточкин хвост" с подвижный столиком, на котором закреплен электродвигатель ИН, вращение вала которого посредством резинового пасика передается на вал многооборотного спирального потецциометра, служащего для синхронизации перемещения приемной щели и пеР ра самописца. Вал электродвигателя соединен с вращающимся барабаном уст ройства микрометрической подачи, ко торое преобразует вращение барабанав линейное перемещение толкателя,на котором закреплен трехсекционныйдержатель щели, секции которого могут перемещаться и поворачиватьсядруг относительно друга для обеспечения изменения расстояния между приемной щелью и поверхностью монокристалла, поворота приемной щеливокруг ее собственной продольной осии вокруг нормали к поверхности монокристалла. Приемная щель выполненаиэ двух латунных шторок высотой10 мм, зазор между плоскими полиро"ванными торцами которых составляет10 мкм, установленных в обойме, прикрепленной к держателю,При контроле кремниевых пластинтолщиной г., = 0,4 ьи расстояние между фокусным пятном иикрофокуснойрентгеновской трубки (а = Е 30 мкм)и входной поверхностью пластинысоставляет 0 = 180 мм, между выходной поверхностью пластины и приемной щелью Х а 10 мм. При поворотещели вокруг собственной продольнойоси на угол 45 О Е ",7,1 мкм. Прииспользовании дифракционного отражения (022) от системы атомных плоскостей (011), перпендикулярных поверхности кремниевых пластин ориентаций (001и (111 1 ( 9 = 3 "- Яф Ф10 40, д д4), и заданной точности контроля распределения структурных неоднородностей по толщинеобразца Ф = 100 мкм получим:Рз 1 п 2 ОюкИфф совс ф2= 7 1 мкм в "- - = 37 67 мкмУДОХ, ф мкм; Т, Ф 3620 мкм,12рентгеновского спектра на любом участке монокристалла без его дополни- тельной юстировки, а в антибрзгговском направлении обеспечивают постоянство размера рефлекса, регистрируемого детектором, перемещение монокристалла относительно источника излучения с детектором в плоскости, параллельной плоскости среза монокристалла, измерение интенсивности дифрагированных лучей, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения информативности контроля за. счет определения распределения структурных неоднородностей по толщине монокристалла,фиксируют моно- кристалл в положении, при котором первичный пучок облучает заданный уча сток монокристалла, и осуществляют непрерывное фрагментирование сечения дифрагированного пучка путем перемещения расположенной между монокристаллом и детектором приемной щели так, чтобы она при своем перемещении могла пересечь дифрагированные рефлексы К и К, причем обеспечивают расстояния фокус источника в , коллимирующая щель (А)кол" лимнрующая щель - входная поверхность монокристалла (В), выходная поверхность монокристалла - приемная щель (Х) и размеры проекций йирин фокуса источника (Е), коллимирующей щели (8) и приемной щели (Е) на плоскость среза монокристалла в плоскости падения рентгеновского пучка исходя из условийпри съемке на просветРзп 20 ,а с --- , (1).соа рХ 4 Х,(2) т.е. удовлетворяются условия, заданные системой уравнений (1) - (5). ЕЕмавс(4) 1. СпОсоб контроля распределения структурных неоднородностей в объеме монокристалла, включающий облучение монокристалла коллимированным пер" вичным рентгеновским пучком, расходимость которого в брэгговском на- правлении ограничивают коллимирую щей щелью до величины, обеспечивающей условия одновременной дифракции 55 от выбранной системы отражающих кристаллографических плоскостей для характеристических линий К К цу Е Ъ (Т.+2 а+М) ХХ,(5)1389 ч 35 при съемке на отражение)овс) вьпьВ совсов 2 ь 66) ь асов асов Ьсоь 29 ьаВ 1 поь 2 ь РВ 1вп 2 В сов Ььв ь6) соа 2 ь РЬ)вп совЕ) сбв (а+ а 9)(15)а соьв соа сов в ь вв) соь 22РР)вс ап 2 26 ь РВ) сввсоад Вова свВ 29 ь ь1ЬпвВ . 2)9)3 зпаВсоз а соз 1 в + аВ Гзаданная точность контроля распределения дефектов по толщине к 1)истаяла;тола(ина слоя кристал -Ла, фОРМИРУ 19)ЩЕ 1 ДИ;фрак 1 ц 10 нное отражение(при съемкг на прос вет где 1- толщина монокристалла; брэгговский угол для характеристической линии Кбрэгговский угбл для характеристической линии)389435 16 у ол между первичным пучком и нормалью кплоскости среза монокрйсталла;угол между пифрагирован-"ным пучком и нормалью кплоскости среза монокристалла,либо при съемке на просвет, осуществляют перемещение приемной щели в 2 фйфСОВ) ф ф 2 ф ВЫ (+ 7 7 2(27) сов,ГамЯ (О + еВ 1 "Хф 7 файф ввч+7сов (р+49 сов у+ еб 2 ви 7 Ъфу где Тсоа 7(п (ч+ 7 + еО)2вю (7+ у)2 ф(м)а) е (а 26при чен а 8савфрления структурных неоднородностей потолщине монокристалла, она содержитразмещенную между монокристаллом идетектором приемную щель, механизм:перемещений и поворотов приемной щели, блок синхронизации перемещенияпишущего органа записывающего узла сперемещением приемной щели поперекдифрагированного пучка, первый ключ,коммутирующий вход Х записывающегоузла либо с выходом блока синхронизации перемещения пишущего органа эа писывающего узла с перемещением приемной щели, либо в выходом Х блока. синхронизации перемещения пишущегооргана записывающего узла с перемещением облучаемого участка монокри О сталла, и второй ключ, коммутирующий либо выход блока регистрации свходом 7 двухкоординатного записывающего узла, либо выход У блокасинхронизации перемещения пишущего 45 органа записывающего узла с перемещением облучаемого участка моно, кристалла с входом 2 записывающегоузла. 50 4. Установка по п.З, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена блоком сравнения интенсивности дифрагированных рентгеновских лучей с заданными пороговыми значениями 55 и блоком управления режимом перемещения пишущего органа, соединенным с записывающим узлом, причем вход блока сравнения соедйнен с блоком ре.и отображают распределение интенсивности дифрагированных лучей вдоль линии фрагментирования сечения дифрагированного пучка.,2, Способ по п.1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью получения информации о распределенииструктурных неоднородностей по площади заданного слоя на определеннойглубине монокристалла, Фиксируют приемную щель в положении, при которомона пропускает рентгеновские лучи,дифрагированные в заданном слое, ипри неподвижной приемной щели осуществляют перемещение монокристалла от"носительво источника излучения с детекторомв плоскости, параллельнойплоскости среза монокристалла,3, Установка для контроля распределения структурных неоднородностейВ ОбсЬЕМЕ МОН)ОКрИСтаЛЛа, ВКЛЮЧаЮщаяисточник рентгеновского излучения,коллиматор, механизм выведения монокристалла в отражающее положение,кристаллодержатель, механизм перемещения кристаллодержателя, блокрегистрации дифрагированных рентгеновских лучей с одномерным квантовым детектором, двухкоординатный записывающий узел, блок синхронизацииперемещения пишущего органа записывающего узла с перемещением облучаемого участка монокристалла, о т -л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения информативности контроля эа счет определения распредепространстве, ограниченном плоскостями, параллельными плоскости наложения друг на друга дифрагированных рефлексов К е и К е( и отстоящими от1 2нее на расстояниях + У, а размер про. екции ширины приемной щели 2 на плоскость наложения друг на друга дифрагированных рефлексов К ) и К1 1 в плоскости падения рентгеновского пучка обеспечивают исходя иэ условий

Смотреть

Заявка

4058231, 10.03.1986

ОРГАНИЗАЦИЯ ПЯ В-8466

МИНГАЗИН Т. А, БОНДАРЕЦ Н. В, ЗЕЛЕНОВ В. И, ЛЕЙКИН В. Н

МПК / Метки

МПК: G01N 23/20

Метки: монокристалла, неоднородностей, объеме, распределения, структурных

Опубликовано: 30.04.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/12-1389435-sposob-kontrolya-raspredeleniya-strukturnykh-neodnorodnostejj-v-obeme-monokristalla-i-ustanovka-dlya-ego-osushhestvleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ контроля распределения структурных неоднородностей в объеме монокристалла и установка для его осуществления</a>

Похожие патенты