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Triple crystal diffractometer investigations of silicon crystals with different collimator-analyzer arrangements

1982; Wiley; Volume: 70; Issue: 2 Linguagem: Inglês

10.1002/pssa.2210700217

1521-396X

P. Zaumseil, U. J. Winter,

Optical Coatings and Gratings

A theoretical description of the intensity distribution of triple crystal diffractometer measurements of parallel (+n, -n, +n) setting is presented. Based on this description the application of different collimator-analyzer arrangements is discussed. The intensity distribution near the reciprocal lattice point is calculated for the symmetrical (111) Bragg case reflection with CuKα- radiation for five different collimator-analyzer arrangements with monolithic grooved crystals. The experimental comparison of these arrangements explains that it is necessary to use monolithic grooved crystals not only as collimator but also as analyzer to measure weak diffuse intensities with high resolution. Different collimator-analyzer combinations are used for the investigation of the diffuse scattering of Czochralski grown silicon single crystals of different diameter and of the damaged surface layer of a fine grinded silicon wafer. Eine theoretische Beschreibung der Intensitätsverteilung von Dreikristalldiffraktometermessungen in paralleler (+n, -n, +n)-Anordnung wird vorgestellt. Darauf aufbauend werden die Anwendungsmöglichkeiten unterschiedlicher Kollimator-Analysator-Anordnungen diskutiert. Die Intensitätsverteilung am reziproken Gitterpunkt wird im symmetrischen Bragg-Fall, (111)-Reflexion mit CuKα-Strahlung, für fünf verschiedene Kollimator-Analysator-Anordnungen mit monolithischen Grabenkristallen berechnet. Der experimentelle Vergleich dieser Anordnungen verdeutlicht, daß monolithische Grabenkristalle nicht nur als Kollimator, sondern auch als Analysator zur Messung schwacher, diffuser Intensitäten mit hoher Auflösung notwendig sind. Unterschiedliche Kollimator-Analysator-Kombinationen werden für die Untersuchung der diffusen Streuung von Czochralski-Silizium mit unterschiedlichem Durchmesser und der gestörten Oberfläche einer feingeschliffenen Si-Scheibe verwendet.