X射线衍射装置和控制方法制造方法及图纸

技术编号:42476520 阅读:25 留言:0更新日期:2024-08-21 12:59
一种X射线衍射装置和控制方法,涉及成像装置技术领域,X射线衍射装置包括X射线源、试样台、X射线探测器和一维弯晶,X射线源用于产生第一X射线,试样台用于放置待测材料,X射线探测器用于探测待测材料产生的待测衍射X射线,一维弯晶具有衍射面,衍射面为曲面,曲面在X射线源至X射线探测器的方向上弯曲,衍射面用于发生衍射并会聚第二X射线至试样台,以在试样台上形成光斑,一维弯晶用于使第二X射线在多个角度同时入射到待测材料。本申请通过使X射线衍射装置满足上述结构,有利于使得在单位测量时间内,待测材料的多个衍射面同时发生衍射,节省了X射线衍射装置对单个待测材料进行测试的测量时间,提升了X射线衍射装置的测试速度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及成像装置,特别涉及一种x射线衍射装置和控制方法。


技术介绍

1、高分辨x射线衍射技术具有无损、穿透性强等特点,在半导体量测技术中占有独特地位,在基底材料结晶质量、外延单晶薄膜的厚度、组分、应变等参数的测量中具有独特优势。在高分辨x射线衍射技术中,需要首先利用晶体单色器对x射线源产生的连续谱x射线进行单色化,再利用单色化的x射线束对待测材料进行量测。

2、x射线衍射装置通常使用平行x射线光路系统,x射线源发射x射线后,利用平行光镜对x射线进行准直,然后利用双晶或者四晶单色器对x射线进行单色化,产生单色平行衍射x射线束,单色平行衍射x射线束以相同的角度入射到待测材料上,使得照射到待测材料的单色平行衍射x射线束产生待测衍射x射线,再利用测角仪使x射线源与双晶单色器或者四晶单色器一起绕待测材料旋转,改变单色平行衍射x射线束入射到待测材料上的角度,对待测材料进行扫描,收集到待测材料的x射线衍射谱图。但是使用平行x射线光路系统进行探测时,需要旋转单色平行衍射x射线束的入射角度,在多个角度上均进行测量,且在多个角度上均需要花费单位测量时间,才能得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种X射线衍射装置,其特征在于,包括试样台,X射线源,一维弯晶以及X射线探测器,其中:

2.根据权利要求1所述的X射线衍射装置,其特征在于,所述衍射面的形状包括柱面,所述柱面朝远离所述X射线源的方向凸起,所述柱面的准线沿所述X射线源至所述X射线探测器的方向延伸。

3.如权利要求2所述的X射线衍射装置,其特征在于,所述衍射面的边缘包括第一边,所述第一边平行于所述柱面的准线,所述第一边包括圆弧形边,所述圆弧形边的曲率符合罗兰圆曲率,在任意一个平行于所述第一边的截面上,所述X射线源和所述光斑分别位于所述罗兰圆的轨迹上,所述X射线源和所述光斑之间的直线距离为l,所述罗...

【技术特征摘要】

1.一种x射线衍射装置,其特征在于,包括试样台,x射线源,一维弯晶以及x射线探测器,其中:

2.根据权利要求1所述的x射线衍射装置,其特征在于,所述衍射面的形状包括柱面,所述柱面朝远离所述x射线源的方向凸起,所述柱面的准线沿所述x射线源至所述x射线探测器的方向延伸。

3.如权利要求2所述的x射线衍射装置,其特征在于,所述衍射面的边缘包括第一边,所述第一边平行于所述柱面的准线,所述第一边包括圆弧形边,所述圆弧形边的曲率符合罗兰圆曲率,在任意一个平行于所述第一边的截面上,所述x射线源和所述光斑分别位于所述罗兰圆的轨迹上,所述x射线源和所述光斑之间的直线距离为l,所述罗兰圆的半径为r,所述x射线源入射到所述一维弯晶的入射角为θ,所述衍射面的晶面间距为d,所述第一x射线的波长为λ,满足:2d sinθ=λ;2r sin 2θ=l。

4.如权利要求2所述的x射线衍射装置,其特征在于,所述衍射面的边缘包括第一边,所述第一边平行于所述柱面的准线,所述第一边包括椭圆弧形边,所述椭圆弧形边的曲率符合椭圆面型,在任意一个平行于所述第一边的截面上,所述x射线源和所述光斑分别与所述椭圆的两个焦点重合,所述x射线源和所述光斑之间的直线距离为l,所述椭圆的半长轴为a,半短轴为b,所述x射线源入射到所述一维弯晶的入射角为θ,所述衍射面的晶面间距为d,所述第一x射线的波长为λ,满足:2d sinθ=λ;a2+b2=(l/2)2;ltanθ=2b。

5.如权利要求1-4任一项所述的x射线衍射装置,其特征在于,所述一维弯晶的材料包括硅晶体、锗晶体或者石墨晶体。

6.如权利要求1-5任一项所述的x射线衍射装置,其特征在于,所述一维弯晶对所述第二x射线的能量展宽小于或者等于10ev。

7.如权利要求1-6任一项所述的x射线衍射装置,其特征在于,所述x射线衍射装置还包括固定座,所述固定座设置在所述一维弯晶背离所述x射线源的一侧,所述固定座和所述一维弯晶固定连接,所述固定座用于支撑所述一维弯晶。

8.如权利要求1-7任一项所述的x射线衍射装置,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘振顾斌
申请(专利权)人:深圳市新凯来工业机器有限公司
类型:发明
国别省市:

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