半导体XRD检测机构 XRD残余应力检测

XRD残余应力检测单晶XRD测试——广东省科学院半导体研究所是广东省科学院下属骨干研究院所之一，主要聚焦半导体产业发展的应用技术研究，兼顾重大技术应用的基础研究，从事电子信息、半导体领域应用基础性、关键共性技术研究，以及行业应用技术开发。

X射线衍射原理及应用介绍：

特征X射线及其衍射 X射线是一种波长很短(约为20～0.06 nm)的电磁波，能穿透一定厚度的物质，并能使荧光物质发光、照相乳胶感光、i气体电离。在用电子束轰击金属“靶”产生的X射线中，包含与靶中各种元素对应的具有特定波长的X射线，称为特征（或标识）X射线。考虑到X射线的波长和晶体内部原子间的距离(10^(-8)cm)相近，1912年德国物理学家劳厄(M.von Laue)提出一个重要的科学预见：晶体可以作为X射线的空间衍射光栅，即当一束X射线通过晶体时将会发生衍射；衍射波叠加的结果使射线的强度在某些方向上增强、而在其它方向上减弱；分析在照相底片上获得的衍射花样，便可确定晶体结构。这一预见随后为实验所验证。

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XRD因其的优点，广泛应用于医学、工业和研究领域中，XRD也可用于小角度散射、微晶粒尺寸和X射线微观应力的测定，这使得XRD具有更广泛的应用。使用中定性分析需完善PDF卡片，衍射仪要求分辨率高；定量分析中要尽量减少择优取向，因此XRD的联用技术具有很大的开发潜力。如何将XRD与其它技术进行联用，更好的利用其衍射数据进行分析仍是一个热点问题。

2.为什么XRD测试要求薄膜（块体）样品尺寸要合适？

因为放置薄膜（块体）样品的样品台尺寸是固定的，用橡皮泥来固定样品，样品太大放不进去，样品太小不好固定。

3.为什么XRD数据的峰强度较低，甚至没有明显的衍射峰？

样品的衍射峰强度跟样品本身的结晶度有关，其次跟样品量以及仪器的功率都有关系。如果样品量太少的话得到的峰强度就一定会很低，这时候可能增加量来排除是不是样品数量对测试数据产生影响。

4.XRD研究的是材料的体相还是表面相？

因为XRD采用单色X射线为衍射源，台湾XRD残余应力检测，一般情况下可以穿透样品从而验证其内部结构与特征，因此XRD研究的是材料的体相结构信息。

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1923年，康普顿报道了当X射线用几乎与样品表面平行的小角度入射到理想光滑平整的样品表面上时，能够出现镜面反射的特征。入射X射线在样品表面发生全反射的前提是入射角小于或等于临界角αi（入射角）≤αc（αc临界角）。当发生全反射时，由于X射线被全反射，因此探测到的信息几乎全部是样品表面薄层的信息。在对衬底上的薄膜进行分析时，全反射法可以避免来自衬底的干扰信息。

掠入射X射线衍射(GIXRD)是一种让X射线略过样品表面的技术，这种技术能够更真实地表征出薄膜（特别是共辄聚合物薄膜)的微结构。测试光是平行光，相对于常规的衍射光来说能量较小，因此掠入射测试XRD的谱图峰强相对较弱。但是平行光可以更好的关注薄膜表面的信息，也不容易测到基底，因此掠入射XRD专门用于测试薄膜样品。薄膜尺寸没有特别要求，但是需要测试面平整光洁，不要有遮挡物，这样测试结果才真实可信。

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