ИЗМЕРЕНИЕ МЕЖАТОМНОГО РАССТОЯНИЯ В КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЁТКЕ КРЕМНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОПТИЧЕСКОГО СКАНИРУЮЩЕГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА
Е.В. Сысоев1, А.В. Латышев2
1Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН, г. Новосибирск, Россия
evsml@mail.ru
2Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск, Россия
latyshev@isp.nsc.ru
Ключевые слова: сканирующий интерферометр продольного сдвига, атомно-гладкая поверхность, интерферометр Линника, интерференционные измерения, межатомное расстояние, эшелон атомных ступеней
Страницы: 3-11
Аннотация
Исследовано влияние характеристик оптической системы интерферометра на распределение спектральной плотности мощности проходящего через неё частично когерентного света. Представлены результаты измерений эффективной длины волны для частично когерентного источника света, установленного в интерферометр. Показано, что оптическая система интерферометра искажает спектр источника света, что приводит к систематической погрешности при измерениях. Использование атомно-гладких поверхностей в качестве зеркал в опорном и измерительном плечах интерферометра позволило исследовать влияние оптической системы интерферометра на фазовые искажения. Установлено, что из-за фазовых искажений оптической системы имеет место систематическая погрешность измерения рельефа более 5 нм по высоте. Показано, что использование атомно-гладкой поверхности в качестве эталонного объекта измерения даёт возможность значительно снизить эту погрешность (до 0,12 нм). Приведены результаты измерений эшелона атомных ступеней со счётным числом одноатомных слоёв на поверхности кристаллического кремния. Впервые экспериментально методами оптической низкокогерентной интерферометрии измерено среднее значение межатомного (межплоскостного) расстояния в кристаллической решётке образца Si с ориентацией [111], которое составляет 3 , 145 ± 0 , 003 ˚A.
DOI: 10.15372/AUT20210601 |
