Способ определения четности числа плоскостей двойникования в дендритах веществ со структурой алмаза

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1973676 4. по дедам изобретений и открытий.ДМосковский оРДена ОктЯбРьской Революции и оРЦенааьЛй, .-Трудового Красного Знамени институт стали и спла(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧЕТНОСТИ ЧИСЛА ПЛОСКОСТЕЙ ДВОЙНИКОВАНИЯ В ДЕНДРИТАХ ВЕЩЕСТВ СО СТРУКТУРОЙ АЛМАЗАИзобретение относится к выращиванию и материаловедению полупроводниковых,кристаллов со структурой алмаза, а конкретно к выращиванию и материаловедению дендритов и междендритных лент веществ со структурой алмаза.Выращивание дендритов и междендритных лент производят на затравках-дендритах, ориентированных в одном из направлений ( 11 т , причем использование затравок-дендритов с четным и нечетным числом плоскостей двойникования не является равноценным.При использовании затравок с нечетным числом плоскостей двойникования три из шести направлений (211 т- "211 ),1213 и (112)являются направлениями более выгодного роста, чем. остальнне противоположные направления 2113, (121) и 112. При использовании же затравок с четным числом плоскостей двойникования все шесть направлений211 являются равноцеи. .ными в смысле устойчивости роста.Известны способы определения четности двойниковой структуры путем использования исследуемого образца в качестве затравки для кристаллизации дендритов и изучения характера кристаллизации в направлении (21111.Однако эти способы позволяют установить четность двойниковой струк туры уже после того, как прошла кристаллизация и поэтому исключают воэможность целенаправленного выбора затравки.Наиболее близким к изобретению . является способ определения желаемого кристаллографического направления 2113, 121 или 112)в дендритах германия, заключающийся в том, что избирательным травлением в селектив" ных травителях - ИАя (НР:НХОФ5% води. р-р АрЮЭ) или в Ферро.цианиде калия получают ямки травления в виде треугольников и при рассмотрении этих ямок в металлографический микроскоп по направлению вершин треугольных ямок определяют желательное для роста кристаллографическое направление, которое соответствует одному иэ противоположных направлений вершин треугольных ямбк травления. Указанным способом можно также определить четность числа плоскостей двойникования, Для этого посредством шлифовки и полировки приготавливают шлиф по плоскости 211973676 перпендикулярной направлению роста, и затем травлением в селективных травителях (например.в травителе Сиртла Ст 03. 48 НР : Н О = 2 г4 см : 4 смз) выявляют плоскости двойникования и ямки травления (на плоскости 12113 они представляют, собой вытянутые треугольники 1 при этом, если выявленные треугольные ямки травления ориентированы по обе стороны двойниковой ламели одинаковым образом, та число плоскостей двойникования .четное, если же зти треугольные ямки травления ориентированы по разные стороны двойниковой ламели противоположно, то число плоскостей двойникования нечетное (2Однако для определения четности числа плоскостей двойникования или желаемого для роста кристаллографического направления указанными способами, приходится иметь дело с вредными для организма человека кислотами. Кроме того, исследуемые кристаллы требуют дополнительной обработки перед травлением, заключающейся в,шлифовке и полировке. Таким образо ,известные способы определения четности числа плоскостей двойникования или желательного для роста крис" таллографического направления являются достаточно трудоемкими. 10 числе плоскостей двойникования, чтобы наперед знать характер формирования кристалла с целью правильноговедения процесса выращиванияСкол анализируемого дендрита производят без специальных скалывающих20 устройств следующим образом (фиг. 1и 2): пилкой с алмазной кромко наплоскости (111) дендрита 1 делаютцарапину перпендикулярно направлениюроста С 211 ) и затем растягивающимусилием производят разлом, обеспечим вающий качественный скол, При рассмотрении сколов либо невооруженнымглазом, либо.в лупу обнаружено, чтово всех случаях получаются сколыдвух типов: либо в виде двух взаимно наклонных плоскостей 2, пересекающихся в плоскостях двойникованияВ и образующих с одной стороны скола впадину, а с другой - выступ; либо в виде двух параллельных плоскосЗ 5 тей 3, образующих одну общую наклонную плоскость. Если скол представляет собой одну наклонную к.направлению роста плоскость, как показанона дендрите 4, то число плоскостей40 двойникования Д четное. Если жескол образуется в виде впадины -выступа, как показано на дендрите 1,то число плоскостей Д нечетное,причем желательное для роста направ 45 ление (одно иэ семейства С 2 И ) )выходит иэ впадины или входит в выступ.Определение четности числа плоскостей двойникования, а также желательного для роста направления техже самых дендритов проводят такжес помощью указанных известных способов и результаты полностью совпадаютс результатами предлагаемого способа.Использование предлагаемого способа определения четности числа плоскостей двойникования и желательногодля роста направления С 2 Ппосравнению с известными способамипозволяет. "исключить операции шлифовки и полировки дендритов; избежать использования вредных для организма человека кислот; ограничитьсяиспользованием обычной лупы с двухтрехкратным увеличением вместо ме 65 таллографического микроскопа; а такЦелью изобретения является упрощение и ускорение способа определения четности числа плоскостей двойникования,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу определения четности числа плоскостей двойникования в дендритах веществ соструктурой алмаза, включающему приготовление поперечного сеченияи его кристаллографический анализпри оптическом увеличении, поперечное сечение получают скалываниеми по взаимному расположению плоскостей (111) в сколе по разные стороныдвойниковой ламели судят о четности числа плоскостей двойникования,причем это число четно, если плоскости (111) параллельны одна другой,и нечетно, если плоскости (111) расположены под углом одна к другой,На фиг. 1 изображен дендрит с .параллельными гранями (111); наиг. 2 - то же, с гранями (111) подглом друг к другу." Наряду с определением четностичисла плоскостей двойникования одновременно определяют желательное дляроста кристаллографическое направление (одно иэ равноценных направлений,С 2113, (1213 или И 12 3 ); есличисло плоскостей двойникования нечетное, при этом это направление выходит йз впадины скола или входитв выступ, скола,Определение четности числа плос-костей двойникования, а также желательного для роста кристаллографического направления ( (211 ) (121) или (112 2 ) проводят на дендритах крем" ния и германия. Толщина дендритов находится в пределах 0,3-2 мм. Дендриты предназначаются для использования в качестве затравочных кристаллов для выращивания либо дендритных,либо междендритных лент, и важно знать четность числа плоскостейдвойникования, а также кристаллогра" фическое направление при нечетном:973676 А. Коломийцеарь ктор М. Иарощи 23/32 Тираж 371НИИПИ Росударственного коми по делам изобретений и отк035, Москва, Ж, Раушская сное Заказ та СССРрытий аб., д. 5 лиал ППП "Патентф, г. Ужгород Ул тная,же значительно ускорить процесс определения четности числа плоскостейдвойникования. Формула изобретения Способ определения четности числа плоскостей двойникования в денд;ритах веществ со структурой алмаза, включающий изготовление поперечного сечения и его кристаллографический фанализ ири оптическом увеличении, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и ускорения, поперечное сечение получают скалыванием и по взаимному расположению ;плоскостей (111) в сколе по разныеСоставит еледактор И. Иитровка ТехредЛ,Ьстороны двойниковой ламели судят о четности числа плоакесмей дееьникования, причем это чиоае чеааФ., еслиплоскости (111) цауалаельаы одна другой, и нечетно, евии плеа кости (111) располежены иед угломодна к другой. Источники информации,принятые во внимание при эксиертнэе1 О 1. Нащ 111 оп О, К., ЯеИепэй 1 сЕегК, 6. Ргорадай 1 оп щ 1 сйап 1 ва оЕ дег-.щап 1 цщ депйг 1 йеэ. Л. Арр 1. Рйуэ.,1960, т. 31, Р 7, с. 1165-1168.2. Рацэй Л. М., Лойп Н. Р. 6 ег 15 щап 1 цщ йепйг 1 ге эСцйхез. Л. Е 1 есйгосйещ. Яос. 1961, т. 103, Ю,9,с. 855-868 (прототип) .