蓝宝石抛光片规范.doc

—XXXX蓝宝石单晶晶向测定方法Testmethodfordeterminingtheorientationofsapphiresinglecrystal(征求意见稿)201X-XX-XX发布201X-XX-XX实施前言本标准按照GB/-2009给出的规则起草。本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会(SAC/TC203/SC2)归口。本标准起草单位:中科院上海光学精密机械研究所、丹东新东方晶体仪器有限公司。本标准主要起草人:杭寅、尹继刚、甄伟、赵松彬、张连翰、刘有臣。蓝宝石单晶晶向测量方法范围本标准规定了采用X射线定向仪测定蓝宝石单晶晶向的测定方法,本标准适用于测定蓝宝石单晶材料大致平行于低指数晶面的表面取向。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T5482X射线晶体定向仪-技术条件GB/T14264半导体材料术语术语和定义GB/T1555及GB/T14264界定的术语和定义适用于本文件。方法原理三维周期性晶体结构排列的单晶的原子,其晶体可以看作原子排列空间垂直距离为d的一系列平行平面所形成,单一束平行的单色X射线射入该平面上,且X射线照在相邻平面之间的光程差为其波长的整数倍即n倍时,就会产生衍射(反射)。利用计数器探测衍射线,根据其出现的位置即可确定单晶的晶向,如图1所示。当入射光束与反射平面之间夹角,即布喇格角θ、X射线波长λ、晶面间距d及X射线级数n同时满足下面布喇格定律取值时,即公式(1)时,X射线光束强度将达到最大值:nλ=2dsinθ(1)对于六方晶系,晶面间距d按公式(2)计算: (2)式中:a,c------晶格常数;h、k、l------反射(衍射)平面的密勒指数。图1X射线照射到单晶上几何反射条件表1列出了蓝宝石单晶低指数反射面对于铜靶衍射的θ角取值。表1蓝宝石晶体对于CUKαX射线衍射的布喇格角θ反射平面hklθ2θd(Å)01211012°48′18°55′25°36′37°50′°50′41°40′°21′80°42′°06′68°12′°16′68°32′°05′46°10′°41′43°22′°16′52°32′°20′90°40′:波长λ=Å,可能造***为测试误差。、衍射光束、基准面法线及探测器窗口是否位于同一平面内至关重要时,可能造***为测试误差。仪器设备X射线测试装置一般使用铜靶,X射线束照射到单色器上,使其获得一个单色的平行Kα谱线。试样放置在一个支座上,使被测面可以绕满足布喇格条件的轴旋转。用合适的探测器如闪烁探测器或盖革计数管进行定位,使入射X射线束、衍射光束、基准面法线及探测器窗口在同一平面内,如图2所示。图2X射线测试装置图测试环境要求除另有规定外,应在下列条件下进行测试:温度:18℃