|
半導体や金属材料の内部に存在する転位などの欠陥を観察するX線トポグラフにはラング法が現在最もよく使われている。この方法は特性X線を用いる方法であるため、試料のセッティングが難しく、また、吸収が大きくて厚い試料を使えない等の欠点があり、特に、重い原子からなる結晶の場合は、まず、試料を薄くする必要がある。本研究は北大に設置された超強力X線源から放射される硬くて強力な白色X線を使ってトポグラフを撮り、その透過性を利用して厚くて大きな単結晶の完全性の評価を簡単に行なう方法を開発する目的で行われた。
本年度は、白色X線回折トポグラフにおける像の分解能を支配するX線源の微小化に全力を傾注した。即ち、北大超強力X線発生装置の高エネルギー(120KV加速)用電子銃を改造し、対陰極上の焦点サイズを、0.15×1.5【mm^2】から0.09×0.9【mm^2】まで、エミッション電流値を変えずに小さくすることに成功した。次に、この焦点サイズのX線源で、比較的重い原子からなるGa、Cu、Znなどの純金属やInP、GaAsなどの【III】-【V】族半導体の試料の白色X線トポグラフが、どの程度の分解能で、どの程度の露出時間で得られるかを調べたが、試料の種類に応じて、光源-試料-感光乾板の幾何学的配置やフィルターを適切に選べば、充分にこの方法を実用に供することが可能であることが判った。
現在、より短時間で高分解能の写真を得るべく、電子銃の構造を改めて大幅に改造し、第1第二ウエネルトカバーに独立にバイアス電圧を加える新設計品を試作し終ったところであり、これを用いて更に焦点サイズの微小化の実験を進める。
|
