X射线散射法测量超光滑平面

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X射线散射法测量超光滑平面

王永刚, 伏瑞敏, 孟晓辉, 徐领娣, 金钊

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王永刚, 伏瑞敏, 孟晓辉, 等. X射线散射法测量超光滑平面[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23: 13-14.

引用本文:

王永刚, 伏瑞敏, 孟晓辉, 等. X射线散射法测量超光滑平面[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23: 13-14.

wang yonggang, fu ruimin, meng xiaohui, et al. Measurement of super-smooth surface by X-ray scattering[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23: 13-14.

Citation:

wang yonggang, fu ruimin, meng xiaohui, et al. Measurement of super-smooth surface by X-ray scattering[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23: 13-14.

X射线散射法测量超光滑平面

1.
北京空间机电研究所, 北京 1 00076

Measurement of super-smooth surface by X-ray scattering

1.
Beijing Institute of Space Mechanics and Electricity,Beijing 100076,China

摘要: 介绍了掠入射X射线散射法(GXRS法)测量超光滑表面的原理及基于商业用X射线衍射仪改造而成的实验装置。以3片不同粗糙度的硅片作为实验样品，分别应用一级矢量微扰理论和改进的Harvey-Shack理论对其散射分布进行处理，所得结果与原子力显微镜测量结果基本相符。分析了探测器接收狭缝的宽度和入射光发散度对实验结果的影响，随着探测器接收狭缝宽度和入射光发散度的减小，测量误差呈指数迅速减小。在所测量的空间频率范围内，功率谱密度（PSD）函数的误差随频率的增加而减小。
- 超光滑平面 /
- X射线散射法 /
- 一级矢量微扰理论 /
- 功率谱密度
Abstract: The paper introduces the principle of measurement of super-smooth surface by grazing incidence X-ray scattering (GXRS) method and the experimental facility based on an improved X-ray diffraction device. The scattering diagrams measured from three wafers with different roughness are treated by the first-order vector perturbation theory (FOPT) and the generalized Harvey-Shack theory, respectively. The results indicate that the calculated power spectrum density (PSD) functions are in a good agreement with the results obtained from atomic force microscope. The effects of the slit width of detector and the divergence of incident X-ray on the measurement are also analyzed. It is concluded that the measurement error decreases exponentially with reducing the slit width and the incident divergence,
- super-smooth surface /
- x-ray scattering method /
- first-order vector perturbation theory /
- power spectrum density 度

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X射线散射法测量超光滑平面

1. 北京空间机电研究所, 北京 1 00076

刊出日期: 2011-12-14

关键词:

超光滑平面 /

X射线散射法 /

一级矢量微扰理论 /

功率谱密度

摘要: 介绍了掠入射X射线散射法(GXRS法)测量超光滑表面的原理及基于商业用X射线衍射仪改造而成的实验装置。以3片不同粗糙度的硅片作为实验样品，分别应用一级矢量微扰理论和改进的Harvey-Shack理论对其散射分布进行处理，所得结果与原子力显微镜测量结果基本相符。分析了探测器接收狭缝的宽度和入射光发散度对实验结果的影响，随着探测器接收狭缝宽度和入射光发散度的减小，测量误差呈指数迅速减小。在所测量的空间频率范围内，功率谱密度（PSD）函数的误差随频率的增加而减小。

English Abstract

王永刚, 伏瑞敏, 孟晓辉, 等. X射线散射法测量超光滑平面[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23: 13-14.

引用本文:

王永刚, 伏瑞敏, 孟晓辉, 等. X射线散射法测量超光滑平面[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23: 13-14.

wang yonggang, fu ruimin, meng xiaohui, et al. Measurement of super-smooth surface by X-ray scattering[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23: 13-14.

Citation:

wang yonggang, fu ruimin, meng xiaohui, et al. Measurement of super-smooth surface by X-ray scattering[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23: 13-14.

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