Измерение отрезков объекта

Измерение производится при помощи винтового окулярного микрометра ZAK 15x, который содержит штриховую пластинку и винтовой микрометр. Порядок действий при измерении отрезков объекта следующий:

1) Определение цены деления для данного объектива.

Производится при помощи масштабной линейки. Способом, описанным в разд.6.2. производится фокусировка на масштабную линейку. Микрометрическим винтом измеряется соответствие интервалов шкалы винта и делений масштабной линейки (цена делений линейки указана на ее корпусе). Например, 0.1 мм соответствует 100 делений. Тогда цена деления окуляра составляет 0.1(мм)/100=0.001 (мм).

2) Измерение отрезков объекта.

Производится фокусировка на измеряемый объект и измерение требуемых деталей структуры в единицах окулярного микрометра. Полученное значение умножается на цену деления, полученную на шаге 1.

ПРИМЕЧАНИЕ: При смене объектива необходимо заново определить цену деления.

Рис.15. Панель управления микроскопа NU2E

Рис.16. Микроскоп NU2E

Рис.17. Микроскоп NU2E

Лабораторная работа

Цель работы: определение ориентации пластин кремния по фигурам травления и определение плотности дислокаций металлографическим методом.

Задание №1.

При помощи микроскопа NU2E по форме фигур травления определить ориентацию пластин кремния, выданных преподавателем.

Замечание: в качестве осветителя использовать лампу накаливания.

Задание №2.

Определить ориентацию пластин кремния по положению базовых срезов;

Задание №3.

Определить плотность дислокаций на пластине кремния, выданной преподавателем. Для этого:

- выбрать наиболее подходящее увеличение микроскопа;

- подсчитать количество ямок травления в поле зрения;

- измерить диаметр видимого поля зрения;

- определить плотность дислокаций;

- повторить процедуру для 5 точек (1 – в центре пластины, 4 – по краям пластины).

Литература:

1.Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии// Рейви К. – М: Мир, 1984, С. 472.

2.Физика твердого тела// Павлов П.В., Хохлов А.Ф. – М: Высшая школа, 2000, С. 493.

3.Физика твердого тела: лабораторный практикум/ под ред. А.Ф.Хохлова – Нижний Новгород, 2000.

4. Бублик В. Т., Дубровина А. Н. Методы исследования материалов и компонентов электронной техники: Учеб. пособие для практ. занятий студентам спец. 20.02 // -М.: МИСИС, 1991.- с. 157.

5.Практикум по полупроводникам и полупроводниковым приборам/ под ред. К.В.Шалимовой. – М.: «Высшая школа», 1968. – стр.122-131.

6. Технология СБИС// под. ред. С.Зи, М.: «Мир», 1986, т.1

7. Г.Е.Скворцов и др. Микроскопы//Ленинград ,1969.

Контрольные вопросы:

1. Что такое дефект по Френкелю и дефект по Шоттки?

2. Какой тип точечных дефектов преобладает в кремнии?

3. Что такое «равновесные дефекты»?

4. Являются ли дислокации равновесными дефектами?

5. Назовите основные типы дислокаций и их главные отличия.

6. Объясните принцип построения вектора Бюргерса.

7. Какой физический параметр дислокации характеризует вектор Бюргерса?

8. При каких условиях дислокация может начать движение?

9. Что такое «ростовые дислокации» и чем определяется их плотность?

10. Что такое преципитация?

11. К образованию каких дефектов приводит ионная имплантация?

12.

13. Как влияют дислокации на зонную структуру кремния?

14. Как дислокации влияют на проводимость?

15. Какой тип решетки имеет кремний?

16.

17. Изобразите основные кристаллографические плоскости в кремнии.

18. Какие фигуры травления соответствуют основным кристаллографическим плоскостям в кремнии?

19. Расшифруйте название марки кремния «КДБ-12».

20. Чем отличаются фигуры травления от ямок травления?

21. Чему равно увеличение микроскопа, если известны увеличения объектива и окуляра?

22. Каково максимальное увеличение в оптической микроскопии?

23. Что такое апертура и на какие характеристики микроскопа она влияет?

24. Назовите основные способы повышения разрешающей способности микроскопа.

25. Что такое глубина резкости?

26. Как при помощи микроскопа измерить изучаемый объект?

Содержание

1. Основные типы дефектов……………………………………2

1.1. Точечные (нульмерные) дефекты…………………….2

1.2. Линейные дефекты (дислокации)…………………….3

2.Процессы дефектообразования в кремнии………………….6

2.1.Выращивание кристаллов……………………………..7

2.2.Окисление………………………………………………8

2.3.Диффузия……………………………………………….8

2.4.Ионная имплантация…………………………………...9

3.Влияние дефектов на электрические свойства

полупроводников……………………………………………..10

3.1.Проводимость………………………………………….12

4. Кремний……………………………………………………....13

4.1.Кристаллическая структура…………………………...13

4.2.Основные марки………………………………………..15

5. Выявление структурных дефектов кристалла

металлографическим способом……………………………..17

6.Основы теории образования изображения в микроскопе….18

6.1.Принципиальная схема микроскопа………………….18

6.2.Разрешающая способность……………………………19

6.3.Методы повышение разрешающей способности

оптики…………………………………………………..20

6.4.Глубина резкости изображения……………………….20

6.5.Методы микроскопии с применением………………..21

дополнительных оптических средств

7. Инструкция по работе с большим универсальным

исследовательским микроскопом NU 2E………………….21

7.1. Включение прибора…………………………………..21

7.2. Порядок работы…………………………………….…22

7.3. Измерение отрезков объекта…………………………23

Лабораторная работа…………………………………………...26

Литература………………………………………………...……26

Контрольные вопросы…………………………………………27

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: