Устройство для рентгеновской топографии монокристаллов и способ его работы

 

пятен но.о те ннческая б о оте à f)CА

Севов Советсннк

Соцр<алнстнческнк

Республик

oi> 667878 к ьвтоескомм свкдиельств (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)e. Кл.2 (?2) Заявлено 240L78(21) 2571018/18-25 с присоединением заявки М—

G 0l N 23/ 20

Государственный кОмитет

СССР по делам нзобретеннй и открытий (?3) Приоритет—

Опубликовано 150679. Бюллетень Но 22

Дата опубликования описания 150679 (53) УДХ 621 . 388: а 548. 73 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С.А.Шабоян, Г.A ° GGFocoB T.O.Ýéðàìäæÿí è Г.С.Налбандян (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕНТГЕНОВСКОЙ ТОПОГРАФИИ

МОНОКРИСТАЛЛОВ И СПОСОБ ЕГО РАБОТЫ

Изобретение относится к области рентгеноструктурного анализа твердых тел, в частности к устройствам для рентгеновской топографии монокристаллов.

Известны устройства для рентгеновской топографии монокристаллов с визуализацией получаемой картины, в которых в качестве источника использована рентгеновская трубка с прострельным анодом и средствами развертки электронного пучка по поверхности анода (1).

Эти устройства характеризуются малой интенсивностью регистрируемой дифракционной картины.

Известны устройства для рентге.новской топографии монокристаллов, в которых в качестве источника используют рентгеновскую трубку с вращающимся анодом, что существенно повышает интенсивность дифракционной картины и улучшает, тем самым, возможности ее визуализации (2)., Однако использование-трубок с вращающимся анодом значительно удоро:,жает установку.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению .ярляется устройство для рентгенов-, ской топографии монокрнсталлов, содержащее острофокусную рентгеновскую трубку с противоположно расположенными окнами-для выхбда рентгеновского излучения (например, БСВ19), каллиматор, держатель исследуемого кристалла, средства визуализации топографической картины (видикон), средства сканирования поверхности исследуемого кристалла рентгеновским пучком (3) .

Недостатком известного устройства является относительно слабая интенсивность,дифракционной картины что ограничивает возможности визуализации, в частности использование высокоразрешающих видиконов с очень тонким чувствительным слоем.

Цель изобретения заключается в том, чтобы повысить эффективность визуализации при использовании стан.дартных рентгеновских трубок.

Цель достигается тем, что предлагаемое устройство. для рентгеновской топографии монокристаллов, содержащее острофокусную рентгеновскую трубку с противоположно расположенными окнами для выхода рентгеновского излучения, коллиматор, держаталь исследуемого кристалла, средст878

Формула изобретения

1. Устройство для рентгеновской топографии монокристаллов, содержащее острофокусную рентгеновскую г рубку с противоположно расположенными окнами для выхода рентгеновского и злучени я, коллиматор, держатель исследуемого кристалла, средства визуализации топографической картины, средства сканирования поверхности исследуемого кристалла рентгеновским пучком, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности визуализации при использовании стандартных рентгеновских трубок, устройство дополнительно содержит вторую острофокусную ренТгеновскую трубку, выходные окна которой расположены по одной линии с окнами первой трубки, причем на этой линии находятся фокусы трубок и коллиматор, и введены средства юстировки относительного положения трубок.

2. Устройство по п.1, о т л и 4 а ю щ е е с я тем, что трубки и коллиматор установлены на платформе, подвижной относительно держателя исследуемого кристалла и средств

"визуализации.

3. Способ работы устройства по пп.1-2, отличающийся тем, что одна из трубок используется в импульсном режиме.

3 667

- ва в и вуали з ации топографической картины, средства сканирования поверхности исследуемого кристалла, дополнительно содержит вторую острофокусную рентгеновскую трубку, выходнйе .,окна которой расположены по одной линий с окнами первой трубки, причем на этой линии находятся фокусы трубок и коллиматор, и введены средства юстировки относительного положения трубок.

При этом трубки и коллиматор уста-10 новлены на платформе, подвижной отно. сительно держателя исследуемого кристалла и средств визуализаЦий.

Кроме того, одна из трубок используется в импульсном режиме. 15

На фиг.1 показана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - относительное размещение двух рентгеновских трубок; на фиг.3 топограмма, полученная с помощью 20 предлагаемого устройства.

Устройство содержит острофокусные рентгеновские трубки 1, 2, выходные окна 3 которых расположены на одной прямой, на которой находятся и фокусы 25 трубок, коллиматор 4, исследуемый кристалл 5 на держателе, щель 6; видикон 7, предварительный усилйтель

8 и приемно-регистрирующее телеустройство 9. Из коллйматора 4 выходит совмещенный пучок 10 обеих трубок, 30 а на видикон 7 попадает дифрагиро- ванный пучок 11.

Рентгеновские трубки 1 и 2 установлены друг относительно друга таким образом, чтобы идущее от их анодов 12 и 13 излучение не экранировалось элементами конструкции и сбвмещалось по направлению так, чтобы фокусы и коллиматор лежали на одной линии. 40

Для точного совмещения пучков трубок 1, 2 последйие УстаноВлены на: устройстве юстировки их относительного положения (не показано). Для получейия полной топограммы трубки 1, 45

2 и коллиматор 4 устанавливаются йа

Общей платформе (не показано), которая совершает возвратно-поступательное перемещение вдоль поверхности кристалла 5. 50

Такое устройство позволяет существенно улучшить эффективность визуализации (см.фиг.3, на которой = — темная область соответствует;:использованию одной трубки а светлая 55двух трубок в соответствии с изобретением).—

Эффективность визуализации можно повысить путем использования одной из. трубок в импульсном режиме, что позволяет повысить интенсивность излучения этой трубки и получить более яркую картинУ при использовании инерционных свойств видикона и человеческого зрения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIA 9 3833810, кл . 250-273, 1974 .

Патент CQlA Р 3944823, кл. 250-273, 1976.

3. Шабоян С.A. Визуализация рентгеновских дифракционных топографических картин и исследование струк- турных несовершенств, возникающих в кремниевых кристаллах при технологических процессах. (Автореферат на сойскание учейой степени к.ф.-м.н), Черновицкий государственный универсйтет, Черновцы, 1977, с,10-14. 667876

Фис. 1

4ир. г

Тираж 1089 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и откритни

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

Заказ 34 57/39

Филиал ППП Патент, r.ÓæãÎÐîä, ул. Проектная, 4

Составитель М.Кононов

Редактор И.Шубйна Техред С. яигаф Корректор И. Демчик