Способ совместной юстировки электронной и ионной пушек в оже-спетрометрах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5)5 Н 01 Л 49/00 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬС ВТОРСКОМУ СВИ молекулярно лучевои, эпитаксии, Целью изобретения является упрощение процесса юстировки и повышение точности измерения концентрационных профилей за счет увеличения точности совмещения электронного и ионного пучков, Для этого на подлож.- ку 1 наносят слой 2 полиметилметакрилата, в котором после экспонирования формируют рельефный слой 3 после травления в растворе метилэтиленкетона и изопропанола.Затем наносят слой сцинтиллирующего порошка окиси цинка, удаляют слой полиметилакрилата и совмещают светящееся пятно от электронной пушки с центром рельефного следа, Такая последовательность операций по юстировке позволяет упростить ее процесс, значительно повысить точность. 1 з.п,ф-лы, 4 ил.М(56) Кораблевроскопия. КуПатент1981. Бюл, М 33 кий 088.8)В.В, Элек рс лекций,- США йг 43 ронная оже-спекЛ., ЛПИ, 1973,1892, кл, 430-3 ЮСТИРО Й ПУШЕ ВМЕСТНОИИ ИОННО ЕТРАХ относится к метров, в ча , электрон т найти и рах или д(54) СПОСОБ СО ЭЛЕКТРО Н НОИ ОЖЕ-СП Е КТРОМ (57) Изобретение тировки спектро собам юстировк пушек, и може оже-спект роме способам юстности к споой и ионной именение в я установок ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР 1675968 А 1Изобретение относится к способам юстировки спектрометров, а более конкретно -к способам юстировки электронной и ионной пушек, и может быть использовано приработе на оже-спектрометрах или дпя установок молекулярно-лучевой эпитаксии,Цель изобретения - упрощение процесса юстировки, повышение точности измерения концентрационных профилей за счетувеличения точности совмещения электронного и ионного пучков.На фиг,1-4 показаны различные стаДииизготовления калибровочного образца,Способ реализуется следующим образом. 15На подложку 1 калибровочного образцананосится слой 2 полиметилметакрилата(фиг, 1).и подложку 1 с нанесенным слоем 2экспонируют в оже-спектрометре при воздействии пучка ионной пушки. Затем провадят процесс химического травления, спомощью которого создают рельефныйслед 3 ионного пучка на калибровочной пластине (фиг, 2).После этого наносят сцинтилпирующий 25слой 4 на поверхность слоя 2 полиметилметакрилата (фиг, 3), с которого затем удаляютостатки полиметилметакрилата (фиг. 4), Образец с рельефнымследом 3 ионного пучкаи с нанесенным на него сцинтиллирующим 30слоем 4 помещают в оже-спектрометр и выводят след пучка электронной пушки в центральную область рельефного следа,П р и м е р. Для совместной юстировкиэлектронного и ионного пучков на установке для комплексного анализа поверхности( НЯв качестве материала подложки калибровочного образца используют кремнийКЭ Ф,5(100).На подложку калибровочного образца, 40который имеет форму параллелепипеда размерами 3 х 10 х 13 мм, наносят слой г 1 олиметилметакрилата (ПММА).Затем образец вводится в камеру анализа, причем положение образца фиксируют с помощью индикатора, установленногона штоке образца. Образец экспонируют втечение 40 мин под ионным пучком аргона(Аг ), при этом режим работы ионной пушкиследующий; энергия пучка Ч = 4 кэВ, ток 50эмиссии 10 мкА, диаметр пучка 35 мм, а вкачестве газа используют спектрально чистый аргон.Затем образец в течение 6 мин обрабатывают в смеси метилэтилпенкетона и изопропанола (3:1), в результате чего наповерхности образуется рельефный следпучка ионной пушки (фиг, 2).На образец наносят сцинтиллирующийслой окиси цинка (фиг, 3) и последующей обработкой в указанной выше смеси в течение 7 минут добиваются локализации сцинтиллиоующего слоя окиси цинка только на месте следа ионной пушки. Далее образец вводят повторно в камеру анализа на то же место, что и в первый раз с помощью индикатора, находящегося на штоке образца, После этого включают электрОнную пушку: ток нагревателя 2,4 А, энергия электронов - 5 кзВ, ток через образец 2 мкА. Электронный пучок, попадая на окись цинка, вызывает его свечение. Визуально наблюдая след электронного луча на поверхности калибровочного образца через окно в камере анализа, выводят укаэанный след с помощью юстировочных ручек в центр следа ионной пушки.Параметры экспериментов, в которых обрабатывались режимы, указаны в следующей таблице,Таким образом, использование изобретения позволяет, во-первых, сократить время изготовления калибровочного образца за счет исключения процессов напыления 512; 5 зйлА на подложку через маски, а, вовторых, значительно упростить процесс калибровки ионного и электронного пучков, повысить его точность, так как нет необходимости при этом находить максимумы спектральных линий с помощью анализатора и масс-спектрометра,Формула изобретения 1, Способ совместной юстировки электронной и ионной пушек в оже-спектрометрах, включающий изготовление калибровочного образца путем нанесения на подложку пленки из материала, отличного от материала подложки, вытравливание в пленке отверстия, помещение калибровочного образца в вакуумную камеру и совмещение электронного пучка с отверстием в пленке, о т л и ч а а щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса юстировки и повышения точности измерения концентрационных профилей эа счет увеличения точности совмещения электронного и ионного пучков, в качествЬ пленки используют слой полиметилметакрилата, экспонируют калибровочный образец ионным пучком с плотностьк) 10 ; 2 10 А/м с энергией.3,2,5-5,0 кэВ в течение 30 - 60 мин, вынимают из вакуумной камеры, травят в смеси метилэтиленкетона и изопропанола, взятых в соотношении 2:1 - 5: 1 в течение 5 - 10 мин, формируя тем самым рельефный слой ионного пучка, наносят слой сцинтиллятора, удаляют оставшийся слой полиметилметакрилата, вторично помещают калибровочный образец в вакуумную камеру, воспроизводя при этом прежнее положение образца, и1675968 Соотноще- Время проние в смеси явления,т авления мин Возможность точной юстировкиВремя травления под и чком мин Плотность Э нергияпучка, А/м пучка. кэВ 5 х 10 6:1 2,0 20 5 х 10 4;1 40 3,0 1,5;1 70 15 6.0 Составитель К,МеньщиковРедактор В.Бугренкова Техред М,Моргентал Корректор О.ьундрик Тираж 300 Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Заказ 3007 ВНИИП ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 отклоняют электронный пучок до совмещения светящегося пятна с центром рельефного следа ионного пучка. 2. Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи й с я тем, что в качестве сцинтиллятора используется порощок окиси цинка. Нет воэможности иэ-занеполного стравливанияполиметилметакрилатаИмеется возможностьточной юстировкиНет возможности из-эасильного бокового подт ава