Изучение поверхности полупроводника с помощью сканирующего электронного микроскопа

РЕФЕРАТ

Дипломна робота: 43 сторінок, 12 малюнків, 1 таблиця, 6 джерел.

Об`єктом дослідження є поверхня металевих та напівпровідникових матеріалів за допомогою скануючого електронного мікроскопа.

Методикою досліджень являється реєстрація вторинних електронів та фотонів.

Результати досліджень можуть бути застосовані працівниками, які займаються дослідженнями в області напівпровідникових матеріалів.

RESUME

The graduation research “Using the Scanning Electron Microscopy for diagnostics of a surface of semiconductors ” – 2003, student Lyashenko O.A. (DNU, physical faculty, gr. FP-98-1, department of optoelectronics) leader Klimenko V.V.

The work is interesting for researchs the semiconductor researches.

Bibliography pages 43, Tables 1, Images 12.

Тема:

Изучение поверхности полупроводника с помощью сканирующего электронного микроскопа

Зміст.

Реферат 4

Resume 5

Вступ. 7

Розділ І. Літературний огляд 8

1. Одержання і керування потоком електронів 8

2. Електростатичні лінзи 10

3. Магнітні лінзи 14

4. Електронно-оптичні дослідження матеріалів 15

5. Звичайний просвітлюючий електронний мікроскоп 16

5.1 Електронна оптика 16

5.2 Зображення 18

5.3 Дозволяюча здатність 19

6. Растровий електронний мікроскоп. Загальні відомості 21

7. Растровий електронний мікроскоп. Технічні відомості 23

7.1 Застосування 23

7.2 Принцип дії 23

Розділ ІІ. Постановка задачі 26

Розділ ІІІ. Експериментальна частина 27

Висновки 31

Розділ ІV. Охорона праці 32

1. Заходи електробезпеки та пожежобезпеки при роботі з електронним мікроскопом 32

1.1 Забезпечення безпеки при роботі на електроустановках 32

2. Причини виникнення пожеж при роботі з електронним мікроскопом 37

2.1 Причини виникнення короткого замикання (КЗ). Термічна та електродинамічна дія КЗ. Профілактика КЗ 37

2.2 Причини виникнення перевантаження та їх профілактика 39

2.3 Причини виникнення перехідних опорів та їх профілактика 40

Література 43

Вступ.

Електронні пучки одержали широке практичне застосування в приладах електронної мікроскопії. Використовуючи джерела вільних електронів і різні типи лінз, фокусуючих чи дефокусуючих пучки електронів, сконструйоване велике число аналогів оптичних пристроїв. Фізичні основи електронно-оптичних приладів були закладені майже за сто років до створення електронного мікроскопа ірландським математиком У.Р. Гамильтоном, що установив існування аналогії між проходженням світлових променів в оптично неоднорідних середовищах і траєкторіями часток у силових полях. Перспективність застосування електронної оптики стала ясна після висування в 1924 р. гіпотези про хвилі де Бройля. Завдяки надзвичайно малій довжині хвилі електронів, межа дозволу, що характеризує здатність приладу відобразити роздільно дрібні, максимально близько розташовані деталі об'єкта, в електронного мікроскопа складає 2-30 А. Це в кілька тисяч разів менше, ніж для оптичного мікроскопа. Перше зображення об'єкта, сформоване пучками електронів, було отримано в 1931 р. німецькими вченими М. Кноллем і Э.Руска.

РОЗДІЛ I. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

1. ОДЕРЖАННЯ І КЕРУВАННЯ ПОТОКОМ ЕЛЕКТРОНІВ

Необхідною умовою переміщення електронів у виді пучка на велику відстань є створення на їхньому шляху вакууму, оскільки в цьому випадку середня довжина вільного пробігу електронів між зіткненнями з газовими молекулами буде значно перевищувати відстань, на яке вони повинні переміщатися. Для цих цілей досить підтримувати в робочій камері вакуум приблизно 10^-4 Па. Джерелом електронів служить метал (звичайно вольфрам), з якого після його нагрівання в результаті термоелектронної емісії випускаються електрони. За допомогою електричного поля потік електронів можна прискорювати і сповільнювати, а також відхиляти в будь-яких напрямках, використовуючи електричні і магнітні поля.

Схема керування потоком електронів представлена на мал.1. Джерелом електронів служить катод, що підігрівається, К. Керуюча сітка 4 формує і прискорює (чи сповільнює) потік електронів. У поперечному електричному полі, напруженість якого Е, електрон здобуває за час руху в ньому t імпульс

(1)

де m – маса електрона, V – рівнобіжна вектору Е складова швидкості електрона, е – заряд електрона. При цьому кут відхилення електрона від первісного напрямку руху складе q:

(2)

тут V_^ - складова швидкості електрона, перпендикулярна Е.

При влученні електрона в магнітне поле, індукція якого В перпендикулярна швидкості електрона (мал.1), він під дією сили Лоренца буде рухатися по спіралі, радіус якої

(3а)

а крок

(3б)

тут і - відповідно рівнобіжна і перпендикулярна магнітному полю складова швидкості електрона.

2. ЕЛЕКТРОСТАТИЧНІ ЛІНЗИ

Аналогію між переломленням світлових променів і пучка електронів ілюструє мал.2. На мал.2а промінь світла після входу в оптич

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать