Способ исследования микроструктуры тонких образцов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное. н авт. свид-ву(22) Заявлено 1 0225 (21) 2106361/26-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано150678. Бтоллетень № 22 (5l) М. Кл
G01 N 23/04
Гллцарвтлелиый ллветет
Совета Maaacrpas OOCP
as дали лзалрателлй л лтлрытлй (53) УДХ 621. 386,8 (088.8) (45) Дата опубликования описания 230578
О.Б.Ананьин, Ю.А.Быконский, В.Л.Канцырев, Ю.П.Козырев и П.Г.Плешанов (72) Двторьт изобретения (71) Заявитель московский ордена трудового красного знамени :инженерно-физический институт (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ
ТОНКИХ ОБРАЗЦОВ
Изобретение относится К абсорбцион ной микрорентгенографии.
Известен способ микрорентгенографии, заключающийся в том, что тонкий образец просвечивают рентгеновским излучением и получают изображение микроструктуры.
Кроме того, известно, что использование мягйого рентгеновского.излучения увеличивает контрастность получаемых изображений.
Известен способ получения мягкого рентгеновского излучения, заключающийся в том, что на мишень направляют излучение лазера и используют мягкое рентгеновское излучение лазерной плаз" мы °
Известен способ получения рентгеновских изображений тонких образцов, заключающийся в том, что образец просвечивают мягким рентгеновским излучением и получают изображение микроструктуры.
Недостатком этого способа являются значительные ныдержки, необходимые чля получения иэображения.
Цель изобретения — сокращение вре)мени получения изображений микрострук-. туры тонких образцов.
Цель достигается тем, что на вспомогательную мишень направляют излучение лазера, энергия которого достаточна для образования лазерной плазмы, и просвечивают образец мягким рентгеновским излучением лазерной плазмы.
Для получения качестненного иэображения достаточно одного-двух импуль.сов лазера, длительность которых сосу танляет от одной до десяткон наносекунд, с интервалом между импульсами от долей секунды до десятков секунд.
Пример. Образец просвечивают мягким рентгеновским излучением лазерной плазмы, формируют рентгеновское изображение образца на детекторе, чувствительном к мягкому рентгеновскому излучению, выявляют с помощью этого иэображения места расположения примесей
g0 в образце и анализируют эти примеси масс-спектрометрическим способом с ионизацией пробы лазерным излучением.
Как известно, при взаимодействии с поверхностью мишени лазерного иэлучеи
Я ния с плотностью потока более 10 Вт/см возникает лазерная плазма, которая испускает мягкое рентгеновское излучение (длины волны от 2 до 50 A).
При просвечивании образца рентге30 невским издучением различные части
534983
Формула изобретения
Составитель К.Кононов
Техред Н.Бабурка
Редактор П.Горькова
КорректорВ.Сердюк
Заказ 3192/47 Тираж 1112 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 образца по-разному поглощают это излучение, и на детекторе, расположен:ном за образцом, возникает рентгеновское изображение структуры образца. Мягкое рентгеновское излучение поглощается веществом сильнее, чем жесткое рентгеновское иэлучейие (длина волны меньше 2 й). Поэтому при использовании мягкого рентгеновского излучения возможно получение гораздо более контрастного изображения структуры тонких образцов (толщиной от долей микрона до нескольких миллиметров), чем при использовании жесткого рентгеновского излучения. Регулируя спектр падающего на образец мягкого рентгенонского излучения, можно получить рентгеновское изображение образца на детекторе, которое будет соответствовать распределению какой-то определенной примеси либо группы 20 примесей по площади образца. Обнаруженные примеси подвергаются количественному элементному анализу массспектрометрическим способом с лазерной иониэацией пробы. 25
Использование мягкого рентгеновского излучения позволяет производить исследование распределения примесей н любых образцах (как в диэлектричес- 30 ких, так и металлических). Лазерная плазма представляет собой мощный импульсный источник мягкого рентгеновского излучения, что позволяет получать контрастные изображения образца за один - дна импульса лазера. Необходимое для этого время значительно меньше времени, которое требуется для получения таких изображений с помощью известных источников мягкого рентгеновского излучения. йналнэ тонких образцов предложенным способом по сравнению с массспектрометриче"ким способом количественного анализа с лазерной иониэацией пробы может быть проведен в 3-4 раза быстрее и без снижения качества анализа. Удобстно объединения указанных способов заключается н воэможности использования одного лазера.
Способ исследования микроструктуры тонких образцов, заключающийся в том, что образец проснечинают мягким рентгеновским излучением и получают изображение микроструктуры, о т л, ич а ю шийся тем, что, с целью сокращения времени получения изображений на вспомогательную мишень напранляют излучение лазера, энергия которого достаточна для образования лазерной плазмы, и просвечивают образец мягким рентгеновским излучением лазерной .плазмы.
