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xiaoganghehe

铜虫 (著名写手)

[求助] X射线反射貌相术中晶片表面取向的选择

小虫最近正在学习X射线貌相法,由于可 参考的数目不多,因此很多地方不懂,恳请各位牛人指导。请看下题:
在反射貌相术中,为什么对于Si(111)晶片只能选择Cr靶(220)反射或者Fe靶(331)反射?而对GaAs和Si(100)晶片只能选Fe靶(331)反射? LiF(100)晶片可选Cr靶(220)反射??(Cr靶波长为:0.228962nm;Fe靶为:0.193597nm)

为什么 题中还要给出靶材的晶面呢?难道做X射线反射貌相时还要考虑靶材晶面的选取?
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txznn

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
xiaoganghehe: 金币+20, ★★★很有帮助, 回答很有启发 2013-01-06 18:51:31
lz是国科大的么?
解: 在反射貌相术中,35o<θ<55o,所以0.5736 根据衍射公式2dsinθ=λ,所以sinθ=λ/2d,而
对于Si,晶胞参数a=5.43
Cr靶(220)反射,sinθ=λ/2d=0.5963,符合上述条件;如用Fe靶(220)反射,sinθ=λ/2d=0.5042,不符合上述条件,因此只能选用Cr靶。
同理:Fe靶(331)反射,sinθ=λ/2d=0.7770,符合上述条件。
对于GaAs,晶胞参数a=5.653
Fe靶(331)反射,sinθ=λ/2d=0.7464,符合上述条件。
对于LiF,晶胞参数a=4.01
Cr靶(220)反射,sinθ=λ/2d=0.8075,符合上述条件。
2楼2013-01-06 16:38:37
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xiaoganghehe

铜虫 (著名写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by txznn at 2013-01-06 16:38:37
lz是国科大的么?
解: 在反射貌相术中,35o<θ<55o,所以0.5736<sinθ<0.8191
根据衍射公式2dsinθ=λ,所以sinθ=λ/2d,而
对于Si,晶胞参数a=5.43
Cr靶(220)反射,sinθ=λ/2d=0.59 ...

虫友您好,我是国科大的。目前正在上陈老师的《材料结构分析》课,这个问题正是作业中的一道题,想了很久、也考虑了很多,不得其解,所以放上来听听大家的高见。
      您的解释挺有道理,但我还有以下几个疑问:
1.反射貌相术中对角度的一般要求是35o<θ<55o,冯老先生《X射线衍衬貌相学》一书中也是这样讲的。但这只是一般条件,书中说对角度的要求可以放宽,25o-65o也行。对于Si,用Fe靶似乎也未尝不可。
2.Si、GaAs和LiF的晶胞参数不知您是怎样查到的?能否告知?我当时查了很多,后来是通过Jade软件查PDF卡片查到的。
3.题中还给出了靶材的晶面,不知给出晶面是什么意思?难道做反射貌相时还必须限定靶材的晶面?
谢谢您!
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3楼2013-01-06 19:09:14
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