X射线光学在固体领域中的应用PDF电子书下载

1．引言：固体结构与固体器件的制作 H．-J．奎瑟 1

1.1 范围 1

1.2 X射线与固体 3

1.2.1 光学与固体 3

1.2.2 X射线与固体物理 3

1.2.3 展望 4

1.3 源 5

1.4 用X射线技术制作固体器件 5

1.5 干涉量度术 7

1.6 缺陷结构的形貌术 8

2．高亮度X射线源 吉松满 小崎茂 10

2.1 发展史 10

2.2 固定靶和可动靶X射线源的亮度 14

2.2.1 固定靶的焦点亮度 14

2.2.2 旋转靶的焦点亮度 18

2.2.3 X射线获得率 22

2.3 技术问题 23

2.3.1 电子枪 23

2.3.2 旋转靶的制作 26

2.3.3 真空密封 28

2.3.4 冷却水 29

2.3.5 背散射电子的影响 30

2.4 当代的旋转阳极和微焦点X射线发生器 31

2.4.1 旋转阳极X射线发生器 31

2.4.2 微焦点X射线发生器 32

2.5 特殊的X射线发生器 33

2.5.1 软X射线发生器 33

2.5.2 超高功率X射线发生器 34

2.5.3 超高亮度X射线发生器 35

2.5.4 脉冲X射线发生器 38

2.5.5 展望 38

3.1 背景 40

3．X射线光刻技术 E．斯皮勒 R．费德 40

3.2 概述 41

3.3 波长选择 43

3.4 掩模 46

3.4.1 硅膜 47

3.4.2 Si3N4和Si3N4＋SiO2薄膜 49

3.4.3 有机膜 49

3.5 X射线源 51

3.5.1 电子轰击X射线源 51

3.5.2 同步辐射源 54

3.5.3 激光等离子体X射线源 57

3.6 X射线抗蚀膜 58

3.6.1 理想抗蚀膜的性能 60

3.6.2 真实抗蚀膜 65

3.7 位置对准 83

3.7.1 各种对准方法 85

3.7.2 自对准方法 89

3.8 后处理工艺 91

3.9 X射线光刻系统 99

3.9.1 多晶片的平行曝光 100

3.9.2 单晶片曝光 101

3.10 应用 103

3.10.1 磁泡器件 104

3.10.2 半导体器件 105

3.10.3 生物体显微技术 107

3.11 优点与局限性 109

3.12 展望：软X射线聚焦元件 112

4．X射线干涉量度术和中子干涉量度术U．邦泽 W．格拉夫 116

4.1 X射线干涉量度术和中子干涉量度术的本质 118

4.1.1 与电子干涉量度术之间的关系 118

4.1.2 干涉量度术的原理 119

4.1.3 X射线和热中子干涉量度术的试验设计 120

4.2 干涉仪元件 123

4.2.1 干涉仪元件的平面波理论 123

4.2.1.1 波束分离器 125

4.2.1.2 反射镜和分析器 136

4.2.1.3 元件位移的影响 138

4.2.2 非平面波 139

4.3 LLL干涉仪 143

4.3.1 振幅的普遍表达式 144

4.3.2 理想几何关系 145

4.3.3 能流考虑 148

4.3.4 几何允差，散焦的影响 151

4.3.5 位置稳定性，组合式干涉仪 154

4.4 其他类型的干涉仪：设想与实现 155

4.4.1 LLL干涉仪的Laue型变体 156

4.4.2 Bragg型干涉仪 158

4.4.3 三波束型干涉仪 159

4.4.4 Bragg-Laue混合型干涉仪 160

4.4.5 Michelson干涉仪 160

4.5.1 Moiré技术及缺陷研究 163

4.5 应用 163

4.5.2 点阵常数的绝对测量 166

4.5.3 散射因子f和相干散射长度bc的确定 168

4.5.4 相衬形貌术 173

4.5.5 中子干涉量度术的特殊应用 175

4.6 结语 177

5．截面形貌术 A．奥蒂埃 178

5.1.1 基本的形貌学方法 179

5.1 X射线形貌术和中子形貌术的原理 179

5.1.2 截面形貌术 180

5.1.3 双晶形貌术 183

5.1.4 专门技术 184

5.1.5 中子形貌术 184

5.2 X射线衍射动力学理论的基础 186

5.2.1 引论 186

5.2.2 传播方程 187

5.2.3 平面波理论 188

5.2.4 异常透射 195

5.2.5 球面波理论 196

5.3 截面花样上强度分布的讨论 199

5.3.1 色散曲面每一分支的强度分布 199

5.3.2 拍振条纹或Kato条纹 201

5.4 形变晶体中波场的传播 203

5.4.1 引论 203

5.4.2 小应变 203

5.4.3 大应变 206

5.5 截面形貌像上的位错像 207

5.5.1 像的类型 207

5.5.2 直接像 208

5.5.3 动力学像 210

5.5.4 中间像 214

5.5.5 拍振条纹在位错近旁的变形 215

5.6 面缺陷在截面形貌像上的像 216

5.6.1 面缺陷的各种类型 216

5.6.2 堆垛层错 217

5.6.3 孪晶界 222

5.6.4 取向差晶界 223

5.6.5 与应变梯度有关的边界 225

6．实时形貌术 W．哈特曼 227

6.1 X射线形貌术 228

6.2 直接显示系统 232

6.2.1 一步成像法 234

6.2.2 多步成像法 246

6.3 小结 256

6.4 将来的发展趋势 258

6.4.1 X射线源 258

6.4.2 检测器系统 259

6.4.3 电子像处理 259

参考文献 261

补充参考文献 276

索引 277