SU443431A1

SU443431A1 - A device for orienting a single crystal crystallographic plane

Info

Publication number: SU443431A1
Application number: SU1754745A
Authority: SU
Inventors: Виктор Захарович Балан; Михаил Лазаревич Поляченко; Екатерина Ивановна Соснина; Сергей Федорович Ткаченко
Original assignee: Опытно-Конструкторское Бюро Института Металлофизики Ан Усср
Priority date: 1972-03-03
Filing date: 1972-03-03
Publication date: 1974-09-15

Description

Устройство относитс к оборудованию полупроводникового производсгва и служит дл ориентированной разки монокристаллов. Оризнтаци осущвствл этс рентгеновским мотодом по какой-либо выбранной крисгаллографичзской плоскости.The device relates to semiconductor fabrication equipment and serves to oriented single crystals. Orientation performed by an X-ray motode on any selected crystal-holographic plane.

Известны устройства дл ориэнтации монокристаллов,например рзнтгвновский гониометр с приставкой, котора состоит из обоймы и патрона дл закреплени монокристалла. Приставка устанавливаетс на стол гониометра с помощью базовых { рифтов.Devices for orienting single crystals are known, for example, a rzntngwski goniometer with a prefix that consists of a holder and a cartridge for securing a single crystal. The prefix is installed on the goniometer table using basic rifts.

Дл определени положени кристаллографической плоскости относительно базовых штифтов (базовой плоскости) монокристалл поворачиваетс вокрур двух взаиынопзрп8ндикул рных осзй: вертикальной оси стола гониометра и горизонтальной оси приставки. После достижени максимума отражени рентгеновских лучей в счетчик монокристалл фиксируетс . Считываютс показани гониометра и вычисл етс угол между и орзнтируемой кристаллографической плоскости.To determine the position of the crystallographic plane relative to the base pins (base plane), the single crystal rotates around the two interlocking cusps: the vertical axis of the goniometer table and the horizontal axis of the attachment. After the X-ray reflection maximum has been reached, the single crystal counter is fixed. A goniometer reading is read and the angle between and the adopted crystallographic plane is calculated.

Приставка о монокристаллом переноситс и устанавливаетс с помощью базовых штифтов на поворотный стол станка дл ориентированной резки. Дл совмещени плоскости реза инструмента с найденной плоскостью монокристалла стол станка поворачивает0 с на расчитанный угол.A single crystal attachment is transferred and installed using base pins on the rotary table of the oriented cutting machine. To align the cutting plane of the tool with the single crystal plane found, the machine table turns 0s by the calculated angle.

Цель изобретени вл етс повышение точности ориентированного реза монокристалла и упрощение процесса ориентировани кристаллографи5 ческой плоскости относительно базовых штифтов. Это достигаетс исключением операци считывани показаний по лимбу гониометра и воспроизведени расчетного угла на The purpose of the invention is to improve the accuracy of the oriented cut of a single crystal and to simplify the process of orienting the crystallographic plane with respect to the base pins. This is achieved with the exception of the operation of reading the goniometer limb and reproducing the calculated angle on

0 столе станка дл ори-ентированной рззки.0 table machine for oriented orientation.

На фиг. I схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - сзчэние по базовому штифту. Дл креплени ыонокристалла I служит naipOH 2, помещэнный в обойму 3. Патрон МОЖ8Г свободно вращать с вокруг горизонгальной оси. Привод патрона осущзсгвл этс посрздством двигател 4 чэрэз рздуктор 5, Обойма св зана с пластиной Ь шарнирно с помощью оси 7. Пластина, ;обойма, патрон, двигатель и редуктор составл ют съемную часть приспрсоблани , прэдназначэнную дл установки на станок ориентированной резки. Основание 8, продольные салазки 9, жестко св занные с ними поперечные салазки 10 с винтом подачи II и поперечна направл юща 12 представл ют собой механизм, позвол ющий только плоско-параллельное перемещение поперечной направл ющей . Пластина зафиксирована на поперечной направл ющей базовыми штиф тами 13, вход щими в ее .базовые отверсти , и закреплена с помощью откидных винтов 14. На основании 8 имеетс штырь 15 ось которого совпадает с вертикальной осью вращени монокристалла относительно рентгеновского счетчика 16, куда попадает пучок рентгеновских лучей от мрнохроматора 17. Штырь с помощью жесткой тг.ги 18, длина которой регулируетс гайками 19, св зан с обоймой 3. Т га 18 при перемещении поперечной направл ющей 12 сообща3т поворот обойме с монокристаллом относительно базовых отверстий пластины и одновременно удерживает выбранную точку монокрис талла на взртикаллнии оси вращени , Дл ориентации какой-либо кристаллической плоскости монокристалла отнооитзльно базовых штифтов 13 рентгеновский счетчик 16 устанавливаетс под углом Я0ДЛЯ данной плос кости ( Брэгговский угол) и моно кристаллу сообщаетс два вращени : от двиго1: л 4 46063 редкутор 5 вок руг горизонтальной оси и от перемещени попзрачной направл ющей 12 , посред сгвом вини;а Ф гй 18вокруг вертикальной оси. После достижени максимальной интенсивности отражени рентгеновских лучей в счетчик 16 монокристалл фиксируетс . Дл этого патрон 2 стопоритс в обойме 3, а обойма фиксируетс относительно пластины 6. Так как базовые штифты 13 и пластина 6 сохран ют свою ориентацию во врем поворота монокристалла вокруг вертикальной оси, искома плоскость монокристалла устанавливаетс параллельно плоскости базовых штифтов (базовой плоскости). Пластина освобождаетс от откидных винтов 14, съемна часть приснособлешщ переноситс на станок дл ориентированной резки и устанавливаетс на базовые штифты стола, плоскость расположени которых всегда параллельна плоскости рзза инструмента . При этом искома кристаллографическа плоскость монокристалла совмещаетс с плоскостью рзза . ИРЕД1;1ЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство дл ориентировани кристаллографической плоскости монокристалла относительно базовых элементов с помощью источника и счетчика рентгеновского излучени , содержащее основание и съзмную часть , включающую обойму с патроном дл закреплени монокристалла и баэовыгз злэменты, например штифты, отйичавдзес тем, что, с целью повышени точности ориентировани кристаллографической плоскости, между обоймой и основанием помещена пластина, шарнирно создиненнв с обоймой и зафиксировангта с помищью базовых элементов на механизме плоскопараллельного движени , например перекрещивающихс направл ющих , при этом обойма св зана с закрепленным на основании штырем, ось которого совпадает с вертикальной осью вращени ыонокрйо.талла.FIG. I schematically depicts the proposed device; in fig. 2 - the same, top view; in fig. 3 - szchenie on the base pin. To attach the crystal I, naipOH 2 is placed in the holder 3. The MOZHG cartridge can be rotated freely from around the horizontal axis. The drive of the cartridge is carried out by the engine 4 engine and the chassis 5, the holder is connected to the plate b pivotally using the axis 7. The plate, the holder, the cartridge, the engine and the gearbox constitute a removable part adapted for installation on an oriented cutting machine. The base 8, the longitudinal slide 9, the rigidly connected cross slide 10 with feed screw II and the cross guide 12 are a mechanism allowing only plane-parallel movement of the cross guide. The plate is fixed on the transverse guide by the base pins 13, which enter into its base holes, and is fixed by means of hinged screws 14. On the base 8 there is a pin 15 whose axis coincides with the vertical axis of rotation of the single crystal relative to the X-ray counter 16, where the X-ray beam falls rays from the chromator 17. A pin with the help of a rigid shaft 18, the length of which is adjusted by nuts 19, is connected to the holder 3. T ha 18 when the transverse guide 12 is moved together, the rotation of the holder with the single crystal relative to plate openings and at the same time holds the selected point of a single crystal on the axis of rotation of rotation. For orientation of a crystal plane of a single crystal relative to the base pins 13, an x-ray counter 16 is set at an angle H0 for this plane (Bragg angle) and a single crystal are connected to two rotations: : l 4 46063 redkutor 5 wok the horizontal axis and from moving along the guide rail 12, in the middle of the curve, and Fr 18 around the vertical axis. After the maximum X-ray reflection intensity has been reached, the single crystal is fixed in counter 16. For this, the cartridge 2 is locked in the holder 3, and the holder is fixed relative to the plate 6. Since the base pins 13 and the plate 6 retain their orientation during rotation of the single crystal around the vertical axis, the target single crystal plane is set parallel to the plane of the base pins (base plane). The plate is released from the hinge screws 14, the removable part of the pliers is transferred to the machine for oriented cutting and is set on the base pins of the table, the plane of arrangement of which is always parallel to the plane of the tool. In this case, the desired crystallographic plane of the single crystal is combined with the rzza plane. IRED1; 1TH OF THE INVENTION A device for orienting a crystal crystal plane of a single crystal with respect to the base elements using a source and an X-ray counter, comprising a base and a tempered portion including a holder with a cartridge for securing the single crystal and baells, for example pins, in order to improve the orientation of the crystallographic plane, a plate is placed between the holder and the base, hingedly created with the holder and fixed with a reference base copings on the mechanism of plane-parallel movement, for example, intersecting guides, while the holder is connected with a pin fixed on the base, the axis of which coincides with the vertical axis of rotation of the cryo.tall.