JPH06229953A - 単結晶材料の結晶格子面測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 結晶格子面が異なる複数の単結晶材料に関し
てＸ線測定を行う場合でも、Ｘ線光学系の配置替えを行
う必要がなく、従って、安定した精度の測定をきわめて
短時間で行うことができるようにする。 【構成】 Ｘ線源３から出たＸ線を２個のスリット１６
ａ，１６ｂによって分割して２個の第１結晶１５ａ，１
５ｂのそれぞれに照射する。それらの第１結晶で回折し
たＸ線はシリコンインゴット１３のオリフラ面２の同一
点Ｐに入射する。オリフラ面２をω回転させたとき、入
射Ｘ線のうちオリフラ面２の結晶格子面との間で回折条
件を満足するものだけが回折してＸ線カウンタ５ａ又は
５ｂのうちのいずれかによって検出される。オリフラ面
２の結晶格子面のミラー指数が変化すると、Ｘ線カウン
タ５ａ又は５ｂのうちの他方のＸ線カウンタによって回
折Ｘ線が検出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水晶、シリコン（Ｓ
ｉ）等といった単結晶材料にＸ線を照射し、その単結晶
材料内の結晶格子面で回折した回折Ｘ線を検出する結晶
格子面測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような結晶格子面測定装置とし
て、水晶板等のカット面検査装置、シリコンウエハの主
面方位測定装置、シリコンインゴットのオリフラ面方位
測定装置等が知られている。各装置について簡単に説明
すれば、次の通りである。

【０００３】水晶板等のカット面検査装置 水晶板は、例えば電子機器の発振源として近年広く用い
られている。この水晶板は、一般に、棒状の水晶の原材
料を例えば０．２ｍｍ程度の薄さに切断することによっ
て形成される。この水晶板において、水晶板内部の結晶
格子面に対する水晶板のカット面の傾斜角度が種々に変
化すると、それに応じて水晶板の特性が変化する。

【０００４】水晶の原材料をカット装置によって一定の
設備条件でカットしたとしても、実際上、各水晶板のカ
ット面の内部結晶格子面に対する傾斜角度は、かなりの
偏差を持っている。従って、カットされた複数の水晶板
を選別することなく無秩序に使用する場合には、各水晶
板に関して均一な出力特性を得ることはできない。よっ
て通常は、カットされた各水晶板についてカット面の結
晶格子面に対する傾斜角度の基準角度値からのズレを測
定し、それらの水晶板を所定範囲の角度偏差毎に分類し
て、使用している。このように、水晶板等といった単結
晶材料のカット面の結晶格子面に対する傾斜角度のズレ
を測定するために用いられる装置が上記のカット面検査
装置である。

【０００５】シリコンウエハの主面方位測定装置 シリコンインゴットは、例えば図６に示すような円筒形
状に形成される。これを軸線Ｌに対して直角方向に薄く
カットすることにより、図７に示すような、シリコンウ
エハが形成される。このシリコンウエハがＩＣの基盤原
材等として用いられることは広く知られている。このシ
リコンウエハの円形表面１が通常、主面と呼ばれてお
り、この主面１の上にＩＣ等が作製される。一般に、シ
リコンウエハの特性は主面１の結晶方位によって特定さ
れる。例えば、主面１の結晶格子面のミラー指数が（１
１１）、（５１１）、（１００）等のように異なると
き、それらのシリコンウエハはそれぞれに固有の特性を
持っている。従って、品質が一定なＩＣを製造しようと
する場合には、ミラー指数が一定である結晶格子面を主
面１とするシリコンウエハをＩＣの製造ラインに投入す
ることが要求される。シリコンウエハの主面方位測定装
置は、シリコンウエハの主面の結晶方位の加工面に対す
るズレを測角するものである。

【０００６】シリコンインゴットのオリフラ面方位測定装置 図６に示すような形状のシリコンインゴットの側面に
は、一般に、研磨等の加工によってオリフラ面と呼ばれ
る平面２が形成される。このオリフラ面２は、シリコン
インゴット内部の結晶格子面がどの方向を向いているか
を認識する上での指標となるものである。このオリフラ
面２は、シリコンインゴットに限らず、当然のことなが
ら、そのシリコンインゴットから作製されるシリコンウ
エハ（図７）にも存在する。シリコンウエハに加えられ
る一連のＩＣ製造処理は、このオリフラ面２を基準にし
て実行される。オリフラ面方位測定装置は、オリフラ面
がインゴット内の結晶格子面に対して正確な位置に加工
されているかどうか、換言すればオリフラ面の結晶方位
の加工面に対するズレを測角するものである。

【０００７】以上のような各種の用途に用いられる単結
晶材料の結晶格子面測定装置として、従来、図８に示す
ような構成のものが知られている。この装置では、Ｘ線
源３から放射されたＸ線の発散角を発散スリット２４で
規制した状態で、そのＸ線を単結晶材料４に照射し、そ
の単結晶材料４内の結晶格子面４ａで回折した回折Ｘ線
をＸ線カウンタ５によって検出する。Ｘ線カウンタ５は
予め、測定対象となっている単結晶材料４の結晶格子面
４ａに固有の回折角度２θに合わせて配置されている。
単結晶材料４をＸ線照射点Ｐを中心として矢印Ａ−Ａ’
のように回転揺動、いわゆるω回転すれば、Ｘ線カウン
タ５によって検出されるＸ線強度が最高強度になる角度
位置を探すことができる。例えば、その最強強度位置の
基準位置からのズレを測定することにより、結晶格子面
４ａの正常位置からの角度ズレを測定することができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
単結晶材料の結晶格子面測定装置は、Ｘ線検出器の設置
位置を予め、測定対象となる単結晶材料の既知の結晶格
子面のＸ線回折角度に合わせて設定し、その状態でＸ線
回折測定を行うというものであった。従って、一種類の
結晶格子面測定のみが可能であり、結晶格子の異なる面
を測定するには、その都度、その回折角度を満足させる
配置にＸ線光学系、例えばＸ線カウンタの配置位置を組
み替える必要があった。

【０００９】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたものであって、結晶格子面が異なる複数の単結
晶材料に関して測定を行う場合でも、Ｘ線光学系の配置
替えを行う必要がなく、従って、安定した精度の測定を
きわめて短時間で行うことのできる結晶格子面測定装置
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明に係る第１の単結晶材料の結晶格子面測定装置
は、Ｘ線を発生するＸ線源と、ミラー指数の異なる結晶
格子面を有する複数の第１結晶と、それら複数の第１結
晶のそれぞれに対応して設けられていてＸ線源から出た
Ｘ線を対応する個々の第１結晶へ導く複数のスリット
と、個々の第１結晶のそれぞれに対応して配設されたＸ
線取込み口径の小さい複数のＸ線検出手段と、単結晶材
料をω回転させるω回転手段とを有している。上記のＸ
線検出手段は、個々の第１結晶で回折しさらに単結晶材
料で回折した回折Ｘ線を検出できる位置に配置される。
ω回転というのは、単結晶材料に入射するＸ線の入射角
度を変化させるためにＸ線の入射点のまわりで行われる
単結晶材料の揺動回転のことである。

【００１１】なお、上記Ｘ線取込み口径の小さい複数の
Ｘ線検出手段に代えて、位置分解能を備えたＸ線検出手
段を少なくとも１つ設けることもできる。

【００１２】また、本発明に係る第２の結晶格子面測定
装置は、Ｘ線を発生するＸ線源と、ミラー指数の異なる
結晶格子面を有する複数の第１結晶と、Ｘ線源と複数の
第１結晶との間に配置されたスリットと、そのスリット
をＸ線源から出るＸ線ビームを横切る方向へ移動させる
スリット移動手段と、いずれかの第１結晶で回折しさら
に単結晶材料で回折した回折Ｘ線を検出するＸ線取込み
口径の大きい少なくとも１個のＸ線検出手段と、単結晶
材料をω回転させるω回転手段とを有することを特徴と
している。

【００１３】第１の結晶格子面測定装置において、Ｘ線
取込み口径の小さいＸ線検出手段とは、比較的狭い１点
でＸ線を取り込む形式の、通常一般的に用いられている
比例計数管（ＰＣ：Proportional Counter）や、シンチ
レーションカウンタ（ＳＣ：Scintillation Counter）
等のことである。

【００１４】また、位置分解能を備えたＸ線検出手段と
は、広い範囲にわたってＸ線を取り込むことができ、し
かも取り込んだＸ線の角度位置を測定することができる
機能を備えたＸ線検出手段のことである。このようなＸ
線検出手段としては、例えばＰＳＰＣ（Position Sensi
tive Proportional Counter） と呼ばれるものを用いる
ことができる。

【００１５】このＰＳＰＣは、図９に符号６で示すよう
に、Ｘ線取込み用の長い開口７を備えたケーシング８及
びそのケーシング８の内部に配置された３本の導電性の
線材、すなわちアノード９、カソード１０、そして遅延
線１１を有している。Ｘ線源３から出て試料１２で回折
した回折Ｘ線がＸ線取込み用開口７を介してケーシング
８の内部に取り込まれると、カソード１０に電荷が誘導
され、その電荷に応じた電気パルス信号が遅延線１１の
両端に現れる。そのパルス信号を測定することによりＸ
線の強度が測定される。また、遅延線１１の両端に現れ
るパルス信号は、長さ方向Ｘの距離に比例した時間差を
有している。従って、遅延線１１の両端に生じるパルス
信号の時間差を測定することにより、長さ方向Ｘにおけ
るＸ線入射位置を知ることができる。つまり、ＰＳＰＣ
６は、アノード９等が張設された範囲内において、長さ
方向Ｘすなわち回折角度２θ方向の各位置においてＰＳ
ＰＣ６に入射した各Ｘ線の強度及び角度位置を同時に検
出する。

【００１６】第２の結晶格子面測定装置において、Ｘ線
取込み口径の大きいＸ線検出手段というのは、広い範囲
のＸ線を取り込むことができるようなＸ線検出器のこと
である。このようなＸ線検出器として、例えば上記ＰＣ
又はＳＣ等と同様の測定原理に基づき、Ｘ線取込み用の
開口を広く設定したＸ線検出器を用いることができる。
また、上述したＰＳＰＣを用いることもできる。なお、
ＰＳＰＣによればＸ線強度と共に、その取り込んだＸ線
の位置情報をも測定できるが、ＰＣ等と同じ原理でＸ線
取込み用の開口のみを広くしたＸ線検出器では、取り込
んだＸ線の位置情報までは測定できない。しかしなが
ら、第２の結晶格子面測定装置に関しては、このような
位置分解能を備えていないＸ線検出器を用いることもで
きる。

【００１７】

【作用】第１の結晶格子面測定装置では、Ｘ線源から出
たＸ線が各スリットによって分割されて個々の第１結晶
に入射する。第１結晶に入射したＸ線は各第１結晶内の
結晶格子面に対応した互いに異なる回折角度で回折し、
そして単結晶材料のほぼ同一の点に入射する。この状態
で単結晶材料をω回転させた場合、単結晶材料に入射す
る複数のＸ線のうちの１つが単結晶材料の結晶格子面に
対して回折条件を満足するときに単結晶材料でＸ線が回
折し、その回折Ｘ線が複数のＸ線検出手段のうちの１個
に取り込まれて検出される。回折Ｘ線を検出したＸ線検
出手段がどの角度位置に配置されたＸ線検出手段である
かを知ることにより、単結晶材料のＸ線入射面、例えば
単結晶インゴットのオリフラ面や単結晶ウエハの主面等
といった加工面の結晶格子面のミラー指数を知ることが
できる。また、回折Ｘ線を検出したときのω回転角度を
測角することにより結晶格子面の基準角度からのズレを
知ることができる。

【００１８】Ｘ線取込み口径の狭い複数のＸ線検出手段
に代えて、位置分解能を備えたＸ線検出手段を用いた場
合には、回折Ｘ線の回折角度（２θ）を測定することが
できるので、その回折角度から単結晶材料のＸ線入射
面、例えば単結晶インゴットのオリフラ面や単結晶ウエ
ハの主面等といった加工面の結晶格子面のミラー指数を
知ることができる。

【００１９】第２の結晶格子面測定装置では、スリット
を移動させることにより、Ｘ線源から出たＸ線を複数の
第１結晶のうちのいずれか１個に入射させる。その第１
結晶で回折し、さらに単結晶材料で回折した回折Ｘ線
は、Ｘ線取込み口径が大きいＸ線検出手段に取り込まれ
て検出される。いずれの第１結晶を経由したＸ線がＸ線
検出手段によって検出されたかを測定することにより、
単結晶材料のＸ線入射面、例えば単結晶インゴットのオ
リフラ面や単結晶ウエハの主面等といった加工面の結晶
格子面のミラー指数を知ることができる。

【００２０】

【実施例】図１は、シリコンインゴットのオリフラ面の
結晶方位を測定するために本発明に係る結晶格子面測定
装置を用いた場合の実施例を示している。図２は、その
装置を矢印ＩＩ方向から見た場合の正面図を示してい
る。また本実施例では、特に、測定対象となるシリコン
インゴットとして、オリフラ面２を形成する結晶格子面
のミラー指数が（２２０）及び（４００）のもの、ある
いはそれら以外のものが混在しており、それらを選別す
るために本結晶格子面測定装置を用いるものとする。

【００２１】図１において本実施例の結晶格子面測定装
置は、シリコンインゴット１３を支持するための支持台
１４と、Ｘ線を放射するＸ線源３と、Ｘ線源３と支持台
１４との間に配置された２個の第１結晶１５ａ，１５ｂ
と、Ｘ線源３と第１結晶１５ａ，１５ｂとの間に配置し
た２個の円形スリット１６ａ，１６ｂと、そしてシリコ
ンインゴット１３で回折する回折Ｘ線を検出するための
２個のＸ線カウンタ５ａ，５ｂとを有している。スリッ
ト１６ａ，１６ｂを円形に代えて方形とすることもでき
る。

【００２２】インゴット支持台１４にはω回転機構２５
が付設されている。このω回転機構というのは、インゴ
ット１３のオリフラ面２に含まれていてインゴット１３
の軸方向に延びる中心軸線Ｌ１を中心として支持台１４
を適宜の角度範囲で矢印ωのように往復回転、すなわち
揺動し、それと同時にその回転角度を測角できる機構で
ある。このω回転機構は特別の構造に限定されるもので
はない。

【００２３】Ｘ線源３を構成するターゲットの材質とし
ては銅（Ｃｕ）を用いるものとし、そのターゲット上の
Ｘ線焦点はポイントフォーカス又は図２において紙面垂
直方向に延びるラインフォーカスとする。第１結晶１５
ａ，１５ｂ及びＸ線カウンタ５ａ，５ｂは、図２に示す
ように、それぞれ上下方向に異なる位置に配置されてい
る。Ｘ線カウンタ５ａ，５ｂは、Ｘ線取込み口径の小さ
いカウンタ、すなわち狭い範囲でＸ線を取り込む形式の
カウンタによって構成されている。

【００２４】ところで、シリコン単結晶に銅（Ｃｕ）の
Ｋα線を照射した場合、シリコン単結晶内の結晶格子面
の方位、すなわちミラー指数が異なると、それらの結晶
格子面で回折する回折Ｘ線の回折角度も変化する。その
変化の様子の一例を次表に示す。

【００２５】

【００２６】今判別しようとしているのは、記述の通
り、シリコンインゴット１３のオリフラ面２が（２２
０）面であるか、（４００）面であるかであるので、第
１結晶１５ａとしてはミラー指数（２２０）の結晶格子
面を有する単結晶材料を用い、もう一方の第１結晶１５
ｂとしてはミラー指数（４００）の結晶格子面を有する
単結晶材料を用いることにする。これらの単結晶材料の
銅（Ｃｕ）Ｋα線に対するＸ線回折角度は上記の通りで
あるから、各第１結晶１５ａ，１５ｂは、それらで回折
するＸ線がオリフラ面２の同じ位置Ｐに入射するよう
に、それぞれ図示の各位置に配置されている。

【００２７】また、２個のＸ線カウンタ５ａ，５ｂに関
しては、上側Ｘ線カウンタ５ａが（２２０）面からの回
折Ｘ線を取り込むことができる位置に配置され、そして
下側Ｘ線カウンタ５ｂが（４００）面からの回折Ｘ線を
取り込むことができる位置に配置されている。これらの
Ｘ線カウンタ５ａ，５ｂの出力は判定回路１７に送られ
る。

【００２８】なお、測定対象となるオリフラ面２の結晶
面が（２２０）及び（４００）以外の別の面に設定され
るときには、第１結晶として使用する単結晶材料の結晶
面もそれに応じて変更され、また、その第１結晶を配置
する位置も、Ｘ線回折角度との関連で回折Ｘ線をオリフ
ラ面２の同じＸ線照射点Ｐに入射させることのできる位
置に変更される。

【００２９】本実施例に係る単結晶材料の結晶格子面測
定装置は以上のように構成されているので、Ｘ線源３か
ら放射されたＸ線は２個のスリット１６ａ，１６ｂによ
って２つのビームに分割され、一方が上側第１結晶１５
ａに入射し、他方が下側第１結晶１５ｂに入射する。こ
れらのＸ線ビームは各第１結晶１５ａ，１５ｂで回折す
ることによって特性Ｘ線、例えばＫα線の平行ビームと
して取り出され、共にシリコンインゴット１３のオリフ
ラ面２上のＸ線照射点Ｐに入射する。

【００３０】オリフラ面２が（２２０）面によって構成
されていれば、ω回転機構２５によってシリコンインゴ
ット１３がω回転される間の適宜の角度位置において、
上側第１結晶１５ａからの回折Ｘ線のみがオリフラ面２
との間で回折条件を満足し、そのオリフラ面２で回折
し、そしてその回折Ｘ線が上側Ｘ線カウンタ５ａによっ
て検出される。判定回路１７は、上側Ｘ線カウンタ５ａ
が回折Ｘ線を検出したことから、測定対象であるシリコ
ンインゴット１３のオリフラ面２は（２２０）面である
と判別する。また、上側Ｘ線カウンタ５ａが回折Ｘ線を
検出したときのω回転角度の測角値から、オリフラ面２
を構成する結晶格子面の傾斜角度の基準傾斜角度からの
ズレを測定することができる。

【００３１】一方、オリフラ面２が（４００）面によっ
て構成されていれば、下側第１結晶１５ｂからの回折Ｘ
線のみが回折条件を満足してオリフラ面２で回折し、そ
してそれが下側Ｘ線カウンタ５ｂによって検出される。
判定回路１７は、下側Ｘ線カウンタ５ｂからの出力を受
けることにより、オリフラ面２が（４００）面であると
判定する。

【００３２】オリフラ面２が（２２０）面及び（４０
０）面のいずれでもない場合は、Ｘ線カウンタ５ａ及び
５ｂは共にＸ線を検出しない。このことから判定回路１
７は、オリフラ面２が（２２０）面でも（４００）面で
もないと判定するか、あるいは（２２０）面又は（４０
０）面であったとしてもそれらの結晶格子面の傾斜角度
のズレの程度がω回転機構によるオリフラ面２のω回転
角度範囲を越えるような大きなものであると判定する。

【００３３】図３は、本発明に係る単結晶材料の結晶格
子面測定装置の他の実施例を示している。この実施例が
図２に示した先の実施例と異なる点は、Ｘ線取込み口径
の小さい２つのＸ線カウンタ５ａ，５ｂに代えて、ＰＳ
ＰＣ６を用いたことである。このＰＳＰＣ６としては、
図９に示したものと同じものを用いることができる。こ
の実施例によれば、ＰＳＰＣ６に入射する回折Ｘ線の回
折角度２θがそのＰＳＰＣ６によって測定されるので、
判定回路１７はその回折角度に基づいてオリフラ面２を
構成する結晶格子面のミラー指数及びその結晶格子面の
傾斜角度ズレを判定できる。

【００３４】図４は、本発明に係る単結晶材料の結晶格
子面測定装置のさらに他の実施例を示している。この実
施例が図２に示した先の実施例と異なる点は、２個の円
形又は方形スリットに代えて１個の円形又は方形スリッ
ト１６を備えたスリット部材１８を設けたこと、そのス
リット部材１８を矢印ＡのようにＸ線ビームＲを横切る
方向へ平行移動させるスリット移動装置１９を設けたこ
と、Ｘ線取込み口径の小さい２個のＸ線カウンタ５ａ，
５ｂに代えてＸ線取込み口径の大きい１個のＸ線カウン
タ２０を設けたこと、そしてスリット１６の位置を検知
してその位置情報を判定回路１７に送るスリット位置セ
ンサ２１を設けたことである。Ｘ線カウンタ２０は、上
側第１結晶１５ａを経由してオリフラ面２で回折したＸ
線及び下側第１結晶１５ｂを経由してオリフラ面２で回
折したＸ線の両方を取り込むことができる程度の広いＸ
線取込み口径を有している。

【００３５】この実施例では、スリット移動手段１９に
よってスリット部材１８、従ってスリット１６を移動さ
せることにより、２個の第１結晶１５ａ及び１５ｂのう
ちのいずれか１個を選択して、Ｘ線源３から出たＸ線を
その選択された第１結晶に照射する。選択された第１結
晶で回折したＸ線がオリフラ面２との間で回折条件を満
足するとき、そのオリフラ面２でＸ線が回折し、回折し
たそのＸ線がＸ線カウンタ２０によって検出される。判
定回路１７は、Ｘ線カウンタ２０がＸ線を検出したこと
及びそのときにスリット１６が上側第１結晶１５ａ及び
下側第２結晶１５ｂのどちらに合わされているかを知る
ことにより、オリフラ面２を構成する結晶格子面のミラ
ー指数を判定する。

【００３６】なお、Ｘ線カウンタ２０は、インゴット１
３でＸ線が回折したことを検出すれば足り、回折Ｘ線の
回折角度を検出する必要はない。しかしながら、そのＸ
線カウンタ２０に代えて、位置分解能を備えた図９に示
すようなＰＳＰＣ６を用いることも可能である。

【００３７】図５は、本発明に係る単結晶材料の結晶格
子面測定装置のさらに他の実施例を示している。図２に
示した実施例において第１結晶１５ａ，１５ｂとして、
それらの回折角度が小角度から広角度までの広い範囲に
わたって存在するものを用いるとすると、ポイントフォ
ーカス又は図２の紙面垂直方向に延びるラインフォーカ
スのＸ線焦点ではＸ線の発散角を十分に大きくとること
ができない。この問題を解消できるのが図５に示した本
実施例である。

【００３８】この実施例に係る結晶格子面測定装置は、
紙面上下方向、すなわち第１結晶１５ａ，１５ｂ，１５
ｃが配列された方向に長いラインフォーカスのＸ線源３
と、上下方向に長いスリット１６と、各第１結晶１５ａ
〜１５ｃの前（図の左側）に配置されたコリメータ２２
ａ，２２ｂ，２２ｃとを有している。この実施例によれ
ば、ラインフォーカスの上下両端から広範囲にＸ線が発
散するので、広い角度範囲にわたって配置された複数の
結晶１５ａ〜１５ｃにＸ線を十分に供給できる。

【００３９】以上、いくつかの好ましい実施例をあげて
本発明を説明したが、本発明はそれらの実施例に限定さ
れるものではない。例えば、上記の実施例では、シリコ
ンインゴットのオリフラ面の結晶方位を測定するために
本発明に係る結晶格子面測定装置を用いたが、水晶板の
カット面について水晶板内部の結晶格子面に対する傾斜
角度を検査する場合や、シリコンウエハの主面方位を測
定する場合にも本発明が適用できることはもちろんであ
る。

【００４０】上記の実施例では、（２２０）面及び（４
００）面の各結晶面を測定対象としたが、他の任意の結
晶面を測定対象とすることができることは当然である。
但しその場合には、第１結晶の材質及び配置位置を測定
対象面に合わせて適宜に変更する必要がある。

【００４１】上記実施例では、第１結晶を２個設置する
ことにより、２種類の結晶面を判別できる構成とした。
しかしながら、第１結晶の数を３個以上とすることによ
り、より多くの種類の結晶面を判別することができる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、単結晶材料の被測定面
に対してＸ線を異なる角度で入射する複数のＸ線光学系
を形成することができるので、単結晶材料の被測定面を
形成する結晶格子面の方位が種々に変化するような単結
晶材料に関してＸ線回折測定を行う場合でも、Ｘ線光学
系の配置替えを行う必要がなく、従って、安定した精度
の測定をきわめて短時間で行うことができる。

【００４３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る単結晶材料の結晶格子面測定装置
の第１実施例を示す斜視図である。

【図２】同第１実施例の正面図である。

【図３】本発明に係る単結晶材料の格子面測定装置の第
２実施例を示す正面図である。

【図４】本発明に係る単結晶材料の格子面測定装置の第
３実施例を示す正面図である。

【図５】本発明に係る単結晶材料の格子面測定装置の第
４実施例を示す正面図である。

【図６】単結晶材料としてのシリコンインゴットの一例
を示す斜視図である。

【図７】単結晶材料としてのシリコンウエハの一例を示
す斜視図である。

【図８】従来の格子面測定装置の一例を示す概略正面図
である。

【図９】位置分解能を備えたＸ線検出器の一例であるＰ
ＳＰＣを示す斜視図である。

【符号の説明】

２ オリフラ面 ３ Ｘ線源 ５ａ Ｘ線取込み口径の小さいＸ線カウンタ ５ｂ Ｘ線取込み口径の小さいＸ線カウンタ ６ ＰＳＰＣ（位置分解能を備えたＸ線検出手段） １３ シリコンインゴット（単結晶材料） １５ａ 第１結晶 １５ｂ 第１結晶 １６ スリット １６ａ スリット １６ｂ スリット ２０ Ｘ線取込み口径の大きいＸ線カウンタ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単結晶材料にＸ線を照射し、その単結晶
   材料内の結晶格子面で回折した回折Ｘ線を検出する結晶
   格子面測定装置において、 Ｘ線を発生するＸ線源と、 ミラー指数の異なる結晶格子面を有する複数の第１結晶
   と、 それら複数の第１結晶のそれぞれに対応して設けられて
   いて、Ｘ線源から出たＸ線を対応する個々の第１結晶へ
   導く複数のスリットと、 個々の第１結晶のそれぞれに対応して配設されていて、
   個々の第１結晶で回折し、さらに単結晶材料で回折した
   回折Ｘ線を検出できる位置に配設されたＸ線取込み口径
   の小さい複数のＸ線検出手段と、 単結晶材料をω回転させるω回転手段とを有することを
   特徴とする単結晶材料の結晶格子面測定装置。
2. 【請求項２】 上記Ｘ線取込み口径の小さい複数のＸ線
   検出手段に代えて、位置分解能を備えたＸ線検出手段を
   少なくとも１つ設けたことを特徴とする単結晶材料の結
   晶格子面測定装置。
3. 【請求項３】 単結晶材料にＸ線を照射し、その単結晶
   材料内の結晶格子面で回折した回折Ｘ線を検出する結晶
   格子面測定装置において、 Ｘ線を発生するＸ線源と、 ミラー指数の異なる結晶格子面を有する複数の第１結晶
   と、 Ｘ線源と複数の第１結晶との間に配置されたスリット
   と、 そのスリットをＸ線源から出るＸ線ビームを横切る方向
   へ移動させるスリット移動手段と、 いずれかの第１結晶で回折し、さらに単結晶材料で回折
   した回折Ｘ線を検出するＸ線取込み口径の大きい少なく
   とも１個のＸ線検出手段と、 単結晶材料をω回転させるω回転手段とを有することを
   特徴とする単結晶材料の結晶格子面測定装置。