Рентгеновский спектрометр

Рентгеновский спектрометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советск и к

Соцнвлистичесник

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (»)881592 (61) Дополнительное к авт. свид-ву №- 463045 (22)Заявлено 31 01.80 (2I) 2915602/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5l)lVL. Кл.

G 01 N 23/20

ХооудзротвиивН комитет

СССР оо делам иза4ретеиий н открытий

Опубликовано15. 11. 81. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15 . 11.8 1 (53) УДК621.386 (088.8) (72) Авторы изобретения

И.В.Ковальчук, P.И,Имамов, 1).Н.111илин и А.В.Миренский

Ордена Трудового Красного Знамени институт кристаллографии им. А.В.1Цубникова и Специальное к ятструкторское бюро

Института кристаллографии им. А.В.Чубникова (71) Заявители (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТРОМЕТР

Изобретение относится к аппаратуре для рентгенодифракционного анализа монокристаллов.

По основному авт. св. ¹ 463045 известен рентгеновский спектрометр, содержащий источник рентгеновских

S лучей, коллиматор, кристалл-монохроматор, кристалл-анализатор и детектор излучения, снабженный средствами его перемещения перпендикулярно на|о правлению первичного рентгеновского пучка. Для регистрации флуоресцентного излучения в условиях дифракции детектор располагают максимально близко к поверхности образца перпен15 дикулярна ей 1 .

4 °

Однако при измерении кривых флуоресценций часто необходимо: изменять глубину выхода регистрируемых флуоресцентных квантов, например для повышения .точности получаемых результатов. Это возможно сделать, изменив угол между поверхностью исследуемого кристалла и детектором в вертикальной плоскости.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей рентгеновского спектрометра за счет дифференциации информации по глубине исследуемого образца.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгеновском спектрометре введен второй детектор, установленный на кронштейне, выполненном в виде дуги, причем плоскость дуги проходит через вертикальную ось спектрометра и перпендикулярна плоскости перемещения первого детектора, а ее центр лежит на этой оси.

На фиг. 1 показан кронштейн с установленным на нем детектором; на фиг. 2 — схема работы устройства.

Устройство содержит дополнительный детектор 1, который установлен на дуге заданного радиуса 2. Перемещение детектора 1 по дуге 2 позволяет изменять угол т между нормалью

881592 иэ кристалла имеют кванты, вылетающие вдоль нормали 1 к поверхности, поскольку им соответствует минимальная длина пробега в кристалле по срав- о нению с квантами, выходящими под углом к нормали.

Детектор вторичного излучения, установленный в непосредственной близости к поверхности кристалла, регистрирует флуоресцентные кванты, попадающие в телесный угол, определяемый апертурой детектора. При этом счетчик, находящийся в положении, перпендикулярном поверхности образца (т.е. продольная ось счетчика совпадает с нормалью к поверхности кристалла), регистрирует флуоресцентные кванты с максимально возможной глубиной выхода. Если детектор находится в положении, при котором его продольная ось образует некоторый угол с нормалью к поверхности, то он уже регистрирует кванты, выходящие с глубины 2,, меньшей поскольку расстояние Lo -В достаточно для поглощения квантов. В то же время кванты, образовавшиеся на меньшей глубине кристалла L, могут преодолеть расстояние L В и выйти ча поверхность кристалла.

Формула изобретения

Рентгеновский спектрометр по авт. св. Р 463045, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью паснирения функциональных возможностей за счет дифференциации информации по глубине ,исследуемого образца, в устройство введен второй детектор, установленный на кронштейне, выполненном в виде дуги, плоскость которой проходит через вертикальную ось спектрометра и перпендикулярна плоскости перемещения первого детектора, а ее центр лежит

40 на этои оси.

Источники информации, принятые BO внимание при экспертизе

1. Авторскре,. свидетельство СССР

Р 463045, кл.. G 01 N 23/207, 1973

4 (прототип).

Й к поверхности кристалла и продольной осью детектора в диапазоне 0-90

Последовательно увеличивая угол можно изменять максимальную глубину выхода флуоресцентных квантов, последовательно уменьшая ее;

Увеличение угла Ч позволяет регистрировать флуоресцентные кванты, выходящие с различной глубины кристалла. Обычно, рентгеновские флуоресцентные кванты (фиг. 2) образовавшиеся, например, на расстоянии от поверхности кристалла, имеют практически, сферически симметричное угловое распределение. Это означает, что максимальную вероятность выхода

Установка второго детектора на специальном кронштейне дает возможность измерять интенсивность флуоресцентного излучения в условиях дифракции рентгеновских лучей, изме— няя при этом толщину исследуемого слоя. Реализация возможности измерения флуоресцентного излу ения на стандартных рентгеновских спектро— метрах существенно расширяет область применения этих приборов.

Спектрометр может быть использован для анализа реальной структуры кристаллов. Поскольку измерение кривых флуоресценции с малой глубиной выхода дает однозначную информацию о положении флуоресцентных атомов в кристаллической решетки, то предлагаемый спектрометр оказывается очень эффективным при определении местоположения атомов примеси, вводимой в полупроводниковые кристаллы в процессе технологических операций при производстве иэделий микроэлектроники.

881592 ген

Фиг.2

Составитель Т.Владимирова

Техред О.Легеза

Корректор М.Пожо

Редактор Л.Повхан

Подписное

Филиал IUIII Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9961 66 Тираж 910

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5