直拉硅单晶原生微缺陷的观察

对沿<100>方向生长的p型和沿<111>方向生长的n型宏观无位错直拉硅单晶,用铜缀饰X射线形貌术和腐蚀法观察到两种不同类型的微缺陷,对n型硅单晶还观察到一种特殊组态的微缺陷。对观察到的微缺陷的分布、组态进行了初步的分析。本文首次采用X射线透射投影和截面形貌术对硅单晶原生微缺陷进行直接观察,获得了相应的微缺陷图。所观察到的微缺陷的组态、尺度、分布等与铜缀饰X射线透射形貌图所示结果一致。 关键词：     

暗视场及相衬显微术及其对Nd:YAG晶体中缺陷研究

暗视场及相衬显微术的分辨率可达10～500(?),采用这两种技术可以十分清淅地观察到用引上法及温梯法生长的Nd:YAG晶体中的点缺陷集团,小尺寸位错环,蜷线位错,片状缺陷时精细结构.特别是观察到非缀饰刃位错及混台位错的图像.对非缀饰位错的观察已用化学腐浊,光双折射貌相术及X射线形貌术作了证明.     

1984年第7期《物理》内容预告

激光/电子束用于金属表面处理的物理冶金原理(葛云龙等);同位素仪表设计中的若干物理问题(朱节清);金属的超塑性及其应用(王燕文);放射性激发光源——3H 和85Kr原子灯的研制(孔祥海等);热电系数及其精确测量方法(李景德等);离子溅射在物质微观组织结构研究中的应用(程鹏翥);棒状晶体位向差的快速测定(刘来保);不缀饰直拉硅单晶原生微缺陷X射线形貌观察(麦振洪等);近代物理讲座第七讲超导电性(章立源);新实验技术在村料研究中的应用讲座第十六讲 半导体晶体缺陷显微镜研究中的若干方法(高维滨);光学信息处理讲座第二讲 半色调方法实现非线…     

硅单晶氢致缺陷分布的实验研究

利用X射线形貌术方法研究了含氢硅单晶中氢致缺陷的分布。将原生晶棒从内部切开,观察到在切口暴露表面附近,热处理后产生的氢致缺陷的密度与尺寸与内部未暴露部分相同,而不同于薄片退火的情况,对此结果作了简要的讨论。 关键词：     

硅器件工艺过程中晶体滑移位错的引入和演变

半导体材料硅中存在的原生晶体缺陷(如位错、层错、旋涡缺陷)及半导体硅器件加工工艺过程中的诱生晶体缺陷(如外延层错、热氧化杆状缺陷、扩散导致的缺陷)都会给器件带来有害的影响.为了揭示缺陷是如何影响材料的结构和器件的性能,人们必须设法观察缺陷的位错、形貌,并研究它们是如何引入和演变的. 我们在60kw旋转阳极X光机上,用X射线形貌技术[1]跟踪双极集成电路基本工艺──外延、氧化、扩散过程,观察晶体滑移位错的引入和演变,并研究了滑移位错与器件成品率之间的相关性.在这方面,国内外都有过很好的工作[2,4],现将我们的实验结果报告如…     

X射线形貌法观察空间电荷缀饰的α—LiIO_3单晶的缺陷

实验观察到:α-LiIO_3单晶在c向静电场作用下,与c轴平行的观察面上X射线衍射形貌图有明显的变化。去掉电场,形貌图又复原。此种变化和复原都有个弛豫过程。形貌图形的变化与外电压的极性和大小有关,而基本上与辐射波长无关。 静电场下,形貌图上显现的是空间电荷缀饰的晶体的宏观缺陷。即加静电场后,空间电荷在缺陷周围富集,增大了缺陷处的晶格畸变,使原来观察不到的缺陷显示了出来。     

X射线形貌法观察空间电荷缀饰的α—LiIO3单晶的缺陷

实验观察到:α-LiIO₃单晶在c向静电场作用下,与c轴平行的观察面上X射线衍射形貌图有明显的变化。去掉电场,形貌图又复原。此种变化和复原都有个弛豫过程。形貌图形的变化与外电压的极性和大小有关,而基本上与辐射波长无关。静电场下,形貌图上显现的是空间电荷缀饰的晶体的宏观缺陷。即加静电场后,空间电荷在缺陷周围富集,增大了缺陷处的晶格畸变,使原来观察不到的缺陷显示了出来。 关键词：     

用银靶X射线形貌术研究Nd:YAG晶体中位错的性质及运动

用AgK_α辐射X射线透射形貌术成功地显示了Nd:YAG晶体中的缺陷性质及其分布.在用引上法及温梯法生长的晶体中存在数种缺陷如生长条纹、沉淀粒子、刃位错、螺应错以及由于位错运动而形成的混合型位错.实验结果与光学方法所得结果相一致,但在判明位错的性质方面,X射线形貌术有其独特的优点.     

分光晶体LiF质量的X射线检测

氟化锂晶体具有较好的机械性能,容易加工,解理面具有高的X射线衍射强度和良好的色散本领,所以是电子探针微区x射线谱仪和荧光X射线谱仪的主要分光晶体之一.分光晶体质量的好坏直接影响仪器的性能.因此对分光晶体的质量进行检测是十分必要的. 氟化锂作为一种典型的晶体许多人进行过研究.很早 Gilman和Johston[1]等曾用化学浸蚀法.Yoshimatsu Newkirk等[2,5]曾用X射线形貌术研究过位错和亚晶界.Birks和 Seal[6]曾用X射线方法研究过研磨、淬火和弯曲等工艺对LiF分光晶体衍射峰值强度和半高宽的影响. 本文提出用X射线衍射形貌技术和X射线…     

X射线形貌技术在铁磁、铁电畴研究中的应用

一、引 言 大量事实表明,X射线形貌技术对大块近完整晶体内各种类型缺陷的观察是一种很好的方法[1].铁磁、铁电畴和畴壁作为一种形式的面缺陷,其形貌观察的结果同样显示了该方法有着许多独特的优点.早在1960年K.Mexz用X射线反射形貌方法首次成功地显示了铁磁体内畴的一些组态.后来人们又在许多铁磁材料中作过畴的X射线形貌观察,特别是对Fe,Fe-Si中畴的观察结果大大丰富了有关磁畴及畴壁结构和它们在形貌衬度理论方面的研究[2,3].许多反铁磁材料(如 NiO,Cr等)的X射线形貌研究工作也是令人鼓舞的.作为形貌技术对磁畴研究的某些进展似乎表…     

用Pendellosung条纹研究硅单晶中微缺陷

以Ｘ射线衍射统计动力学为基础，讨论了一种用Ｘ射线截面形貌图测定静态ＤｅｂｙｅＷａｌｌｅｒ因子的方法。通过仔细分析截面形貌图中Ｐｅｎｄｅｌｌｏｓｕｎｇ干涉条纹振荡周期和强度的变化，得到了经热处理后的ＣＺ硅和ＭＣＡ硅单晶样品的Ｄｅｂｙｅ－Ｗａｌｌｅｒ因子，并求得样品中氧沉淀的浓度和平均尺寸。这种定量化的研究方法为揭示晶体中微缺陷的性质及形成机理提供了新途径。     

氢气区熔硅单晶氢致缺陷的研究

本文应用X射线透射截面形貌技术研究了氢气区熔硅单晶中氢致缺陷与热处理温度的关系。根据早期氢致缺陷的X射线形貌图衍衬分析,指出氢沉淀周围晶格受到压缩性应变,并简单阐述了硅氢键断裂与氢致缺陷形成过程。 关键词：     

GaAs/AlGaAs分子束外延材料的X射线双晶形貌观察

本文介绍了用非平行非对称(+、-)双晶X射线形貌术研究Ⅲ—Ⅴ族化合物外延晶体的设置和原理。分析了外延后形成的弯曲样品造成的衍射效应。对分子束外延(MBE)法生长的GaAs/AlGaAs衬底和外延层分别进行了X射线形貌术观察。讨论了外延层中存在的失配位错、生长小丘、沾污和局部微差取向等缺陷。对位错的组态和来源进行了初步分析。本实验结果也表明,有应变超晶格过渡层的MBE法对生长优质的GaAs/AlGaAs外延片是有利的。     

X射线衍射貌相术简介

一、引 言 X射线衍射貌相术(简称X射线貌相术)是利用X射线在晶体中衍射的动力学及运动学衍衬原理,根据晶体中完整及非完整部分衍射的衬度变化及消光规律,来检查晶体材料及器件表面和内部微观结构缺陷的一种方法.随着半导体、激光等科学技术的发展和近完整晶体材料的大量使用,自五十年代末期以来,X射线貌相术的实验和理论有了很大发展,逐渐形成为一种有效的检验手段和一门分支学科[1-3]. X射线貌相术具有下列一些主要优点: 1.用这种方法检查晶体或器件中的缺陷时,通常对样品本身以及其中所含的缺陷状态均具有完全的非破坏性,样品检查后可以…     

用Pendell?sung条纹研究硅单晶中微缺陷

以Ｘ射线衍射统计动力学为基础，讨论了一种用Ｘ射线截面形貌图测定静态Ｄｅｂｙｅ－Ｗａｌｌｅｒ因子的方法．通过仔细分析截面形貌图中Ｐｅｎｄｅｌｌ?ｓｕｎｇ干涉条纹振荡周期和强度的变化，得到了经热处理后的ＣＺ硅和ＭＣＺ硅单晶样品的静态Ｄｅｂｙｅ－Ｗａｌｌｅｒ因子，并求得样品中氧沉淀的浓度和平均尺寸．这种定量化的研究方法为揭示晶体中微缺陷的性质及形成机理提供了新途径． 关键词：     

硅单晶中片状沉淀物X射线形貌研究

本文利用X射线截面形貌术、限区形貌术、回摆形貌术以及扫描电子显微镜等方法研究了硅单晶中一个片状沉淀物,确定其组态及在晶体内的位置,并对其形成作了简略的分析。 关键词：     

SiC衬底上异质外延GaN薄膜结构缺陷对黄光辐射的影响

利用光致发光技术对在SiC衬底上采用MOCVD异质外延未故意掺杂的GaN进行发光特性的研究,发现在室温下有很强的黄光输出,同时,采用扫描电子显微术和X光衍射对样品的表面形貌和结构进行了研究,结果发现,随着缺陷密度的减少,黄光输出强度也有所降低,因此,黄光输出强度与缺陷有很大的关系.     

网络状表面结构纳米氧化锌的发光特性

为研究表面形貌对微纳结构氧化锌晶体光学特性的影响,利用气相传输法制备了一种具有特殊表面结构的纳米氧化锌颗粒状样品.应用X射线衍射谱、电子能量散射谱和扫描电镜等对样品结构和形貌进行了分析,结果表明样品具有三种层次结构组成的网络状表面形貌；室温下以波长355 nm激光激发样品,观察到紫外峰明显被抑制的发光谱.基于样品表面周...     

钇铝石榴石单晶缺陷的X射线透射形貌术观察

对提拉法生长的YAG单晶首次用X射线透射形貌术观察。揭示了YAG单晶的生长条纹、奇异小面以及垂直于生长条纹的位错线束等生长缺陷,并对这些缺陷作了简要的分析。 关键词：     

LiNbO_3晶体中缺陷的X射线形貌研究

用X射线透射扫描形貌方法观察了直拉法生长LiNbO~3晶体中各种类型点阵缺陷,诸如铁电畴壁、生长层、位错、亚晶界和胞状组织等;用不同衍射矢量对[001]和[210]方向生长的晶体的形貌消象规律,结合X射线铁电异常散射效应和光学显微观察,讨论了晶体中180°铁电畴和生长层的衬度及其分布,并研究了LiNbO~3晶体中180°畴壁形成及其相互关系。