Развитие рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии высокого разрешения для исследования многослойных гетероструктур тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

На правах рукописи УДК 548.732

ЛОМОВ Андрей Александрович

РАЗВИТИЕ РЕНТГЕНОВСКОЙ ДИФРАКТОМЕТРИИ И РЕФЛЕКТОМЕТРИИ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУР

Специальность 01.04.10 - физика полупроводников

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

МОСКВА 2006

Работа выполнена в Ордена Трудового Красного Знамени Институте кристаллографии им. А.В.Шубникова РАН

Официальные оппоненты: член-корреспондент РАН,

доктор ^■■■■»технических наук Александр Александрович Орликовский

доктор физико-математических наук, профессор Регинальд Николаевич Кготт

доктор физико-математических наук, профессор Владимир Тимофеевич Бублик

Ведущая организация: Институт проблем технологии микро-

электроники и особочистых материалов РАН (г. Черноголовка)

Защита состоится «_7_» апреля 2006 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 002.204. в Физико-технологическом институте Российской академии наук по адресу: 117218, Москва, Нахимовский проспект, д.36, корп. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-технологического института Российской академии наук.

Автореферат разослан «_1_ » марта 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 002.204.01

кандидат физико-математических наук В. В. Вьюрков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Диссертация посвящена созданию и дальнейшему развитию высокоразрешающих рентгеновских дифракционных методов для диагностики и определения параметров низкоразмерных полупроводниковых структур и их границ, что является необходимым фактором не только для контроля их роста и синтеза, но и для углубления понимания квантоворазмерных эффектов при их использовании в микро- и наноэлек-тронике, оптоэлектронике, рентгеновской оптике и сенсорах.

Актуальность темы.

Успехи в нано-, опто- и акустоэлектронике в последние десятилетия связаны с созданием приборов, рабочие области которых составляют не только десятые, но и сотые доли микрона. Образуемые при этом структуры, размеры которых меньше длины волны свободного пробега электрона, но больше межатомного расстояния, проявляют необычные электрические и оптические свойства. На основе этих структур удалось поставить и исследовать ряд фундаментальных задач физики твердого тела, например: квантовый эффект Холла, образование двумерного электронного газа, а также создать инжекционные лазеры, светодиоды, лавинные фотодиоды, фотоприемники и т.д.

Впервые такие структуры были получены на полупроводниковых кристаллах. В этом случае рабочие области приборов, встраиваясь между толстыми слоями или же системой из нескольких тонких слоев с различающимся химическим составом, образуют квантовую яму (КЯ). Форма потенциальной ямы ограничивает движение электрона и приводит к эффекту размерного квантования. Образуемые в таких КЯ уровни и их положение, а, следовательно, и физические свойства получаемых приборов зависят от толщины и химического состава слоев. Особую роль играет совершенство структуры и границ КЯ, достигаемое за счет полного совмещения кристаллических решеток соседних имеющих другой состав слоев при соблюдении гладких и резких границ между ними. В настоящее время многослойные полупроводниковые наноструктуры выращиваются, например, методами молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) и металл - органической газотранспортной эпитаксии (МОУРЕ). В зависимости от реальных условий в наращиваемых слоях возникают различные кристаллические дефекты, а также искажения параметров решетки кристаллов и межслоевых границ. Все они приводят к снижению эффективности свойств электронных и оптоэлектрошшх

приборов. Исследования с ангстремным разрешением структурного совершенства КЯ и других низкоразмерных объектов не только находятся в центре внимания современной физики полупроводников, но имеют важное значение при отработке технологии роста и синтеза, что и определяют актуальность выбора темы.

Переход к субмикронным технологиям поставил задачу численной характери-зации поверхности, приповерхностных слоев и межслоевых границ, поскольку они оказывают значительное влияние на параметры создаваемых многослойных наноструктур. Среди многочисленных методов исследования структурного совершенства методы, основанные на дифракции рентгеновских лучей, являются наиболее универсальными и перспективными несмотря на, казалось бы, свою "традиционность". Такие их характеристики: высокая чувствительность к деформации решетки кристалла и изменению электронной плотности, возможность исследования внутреннего строения многослойных структур, определение шероховатости поверхности и межслоевых границ, экспрессность в получении результатов, а главное - неразрушающее воздействие, сохраняют их актуальность и сегодня. Однако извлечение из экспериментальных данных такого большого объема информации невозможно без использования высокоразрешающих рентгеновских методик: дифрактометрии и рефлектомет-рии. Более того, создание новых низкоразмерных материалов (пористые кристаллические слои, фотонные кристаллы и т.п.) с необычными характеристиками и свойствами приводит к необходимости дальнейшего развития высокоразрешающих рентгеновских методов. Их экспериментальная реализация играет при этом важную роль и является основой для фундаментального понимания процессов взаимодействия излучения с веществом, что делает тему диссертационной работы особенно актуальной.

Цель паботы состоит в разработке и реализации новых рентгеновских методик для диагностики приповерхностных и переходных слоев монокристаллических подложек, параметров слоев и межслойных границ многослойных гетероструктур и определения вида, размеров и степени упорядочения рассеивающих объектов в пористых полупроводниковых материалах.

1. Детальное изучение особенностей дифракции рентгеновских лучей от совершенных монокристаллов вдали от точного угла Брэгга методом высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии для характеризации искажений структуры приповерхностных и переходных слоев:

• Развитие методики измерений брэгговского рассеяния на основе техники трехкристальной рентгеновской дифрактометрии в различных геометриях дифракции.

• Выявление особенностей дифракционного рассеяния от слабоискаженных приповерхностных и переходных слоев и определение их параметров на широком классе объектов.

2. Разработка техники и измерительной аппаратуры для регистрации брэгговского и диффузного рассеяний, полного внешнего и зеркального отражений от многослойных полупроводниковых наноструктур и создание методики измерения кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии от различных кристаллографических плоскостей.

3. Изучение высокоразрешающими методами рентгеновской дифрактометрии и рефлсктометрии особенностей отражения наногюристыми структурами и создание методик для их численной характеризации.

4. Исследование структурного совершенства многослойных полупроводниковых и пористых слоев разработанными методиками.

Научная новизна работы заключается в обнаружении новых физических закономерностей дифракции рентгеновских лучей, получении оригинальных результатов, способствующих более глубокому пониманию дифракционных явлений в слабоискаженных и низкоразмерных структурах, и, как следствие, стимулирующих развитие теории рассеяния рентгеновских лучей. В частности впервые:

1. Показано, что дифракционное рассеяние от высокосовершенного кристалла вдали от точного угла Брэгга формируется в тонком приповерхностном слое, толщина которого уменьшается с увеличением угла рассогласования и может достигать одного монослоя. Предложен метод асимптотической брэгтовской дифракции (АБД), основанный на этой закономерности и позволяющий диагностировать переходные слои в глубине кристалла.

2. Детально изучены особенности дифракции рентгеновских лучей в скользящей геометрии Брэгга-Лауэ. Проведено сравнение экспериментальных результатов с теоретическими выводами и доказано, что рассеяние рентгеновских лучей в этой геометрии чувствительно к наличию искажений поверхности образцов и наличию на них аморфных пленок толщиной в единицы нанометров.

3. Методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии изучены особенности дифракции от ювенальных граней монокристаллов Сз0Я04, СИЗО,) и СвП^РО^, относящихся к классу суперионных проводников. Показано, что кристаллы, выращенные из раствора в статическом режиме, достаточно совершенны и характеризуются плотностью дислокации 104-105 см"2.

4. Экспериментально обнаружен в тонком приповерхностном слое толщиной 15-30 им структурный фазовый переход Р2|/с-141атс1 в суперионную фазу в монокристаллах при температуре 122°С и сохранении моноклинной структуры в объеме кристалла.

5. Обоснован и реализован метод двухкристальной рентгеновской дифрактометрии для получения информации об анизотропии величин деформации и статического фактора Дебая-Валлера каждого субслоя и мсжслойных границ, определения состава в многослойных низкоразмерных полупроводниковых структурах. Предложенным методом проведены исследования многослойных структур на основе АЮаАз/СаАз и 1гЮаАя/ОаЛ5. Показана зависимость электрофизических свойств от размера границ квантовых ям.

6. Разработана методика полной послойной характеризации гетероструктур с наноразмерными слоями, основанная на одновременной подгонке спектров двухкристальной рентгеновской дифрактометрии от различных кристаллографических плоскостей.

7. Детально изучены особенности дифракции в геометрии Брэгга и зеркального отражения при скользящих углах падения рентгеновских лучей от нанопористых слоев полупроводниковых кристаллов. Установлено, что вид дифракционных и рефлек-тометрических кривых отражения зависит от типа пористых структур. Обнаружено малоугловое рассеяние от пористых структур при больших углах скольжения, которое может быть эффективно использовано для характеризации некристаллических пористых объектов на поверхности монокристаллов.

8. Показано, что только на основе комплексного применения высокоразрешающих рентгеновских методов (двух- и трехкристальной дифрактометрии, малоуглового брэгговского рассеяния, рефлектометрии и диффузного рассеяния при скользящих углах падения) могут быть определены структурные параметры, корреляции

дефектов и несовершенств границ пористых слоев полупроводниковых материалов 81, Се, СаР, ОаАв, полученных по различным технологиям.

Практическая значимость. Выполненные в диссертации исследования физических закономерностей дифракции рентгеновских лучей позволили разработать и реализовать различные методики исследования и численной харакгеризаыии параметров слоев и границ раздела многослойных полупроводниковых и пористых структур. Выявляемые при помощи высокоразрешающих рентгеновских методик особенности дифракции и рассеяния позволяют существенно расширить объем детальной информации о состоянии и структуре приповерхностных слоев с шероховатыми границами. Полученные в диссертации результаты стимулировали развитие теоретических моделей рассеяния и создания новых подходов к решению прямых и обратных задач в методе рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии, позволили предложить комплекс независимых дифрактометрических и рефлектометриче-ских методик для экспрессного неразрушающего контроля кизкоразмерных многослойных структур, элементов рентгеновской оптики и фотонных структур с заданными отражательными свойствами для различных научных и технологических целей.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Экспериментальная реализация метода асимптотической брэгговской дифракции для определения структурных параметров переходных слоев и границ раздела пленка-монокристаллическая подложка.

2. Экспериментальное подтверждение фундаментальных особенностей дифракции рентгеновских лучей в скользящей геометрии Брэгга-Лауэ методом двух- и трех-кристальной рентгеновской дифрактометрии.

3. Обнаружение методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии приповерхностного структурного фазового перехода в суперионную фазу в нано-размерном слое в монокристаллах СзГ)804.

4. Разработка и экспериментальная реализация метода для диагностики, оптимизации роста межслойных границ многослойных полупроводниковых структур на основе измерения кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии от различных кристаллографических плоскостей.

5. Разработка метода диагностики пористых структур на монокристаллических подложках на основе впервые экспериментально изученного малоуглового брэгговского рассеяния.

6. Развитие и комплексное использование методов высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии для полной структурной диагностики нанопористых кристаллических слоев.

Автор защищает и другие экспериментальные результаты конкретных исследований реальной структуры тонких приповерхностных кристаллических и аморфных слоев методиками, подтвержденными авторскими свидетельствами.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на VIII, IX и XII Европейской кристаллографической конференции (Льеж, Бельгия 1983 и Турин, Италия 1985, Москва 1989), на IV Всесоюзном совещании «Дефекты структуры в полупроводниках» (Новосибирск, 1984), на III, IV и V Всесоюзном совещании по когерентному взаимодействию излучения с веществом (Ужгород 1985, Юрмала 1988, Алушта 1990), на Международной конференции "High Resolution X-Ray Diffraction and Topography» (Marsell, France 1992, Berlin 1994, Palermo, Italy 1996, Ustron-Jaszowiec, Poland, 2000, Praha 2004), 3-ей Международной конференции "Porous semiconductors - science and technology" (Puerto de la Cruz, Tenerife, Spain, 2002), 2-ой, 3-ей, 4-ой Национальных конференциях по применению рентгеновского, синхротрон-иого излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов РСНЭ (Москва, ИК РАН, 1999, 2001, 2003), рабочем совещании "Рентгеновская оптика-2003" (Нижний Новгород, ИФМ РАН, 2003), IV III, IV Национальной конференции по росту кристаллов НКРК-2000 (Москва, ИК РАН, 2000, 2002, 2004), рабочем совещании "Всероссийская школа по рентгеновской оптике" (Черноголовка, ИПТМ РАН, 2001), Международной конференции по микро- и наноэлектроники (Звенигород, ФТИАН, 1998, 2001, 2003), на Международной конференции по расширенным дефектам в полупроводниках EDS-2004 (Черноголовка, ИПТМ РАН, 2004), на Московском городском семинаре по применению рентгеновских лучей (МГУ 2002, 2004) а также на ежегодных конкурсах научных работ ИК РАН в 1992, 1998, 2001гг..

Публикации. Содержание диссертации опубликовано в 57 статьях, а также тезисах перечисленных конференций, совещаний и симпозиумов. Основные

результаты диссертации опубликованы в 40 работах, список которых приведен в конце автореферата.

Личный вклад автора. Автором лично предложены и поставлены все основные рентгеновские эксперименты и проведены рентгеновские исследования, описанные в диссертации. На основе идей автора и при его непосредственном участии для реализации всех возможностей высокоразрешающих рентгеновских методов и сбора рентгенодифракционных данных двумерного распределения интенсивности А.И. Громовым была разработана система управления трехкристальным рентгеновским дифрактометром «МАТЕХ», выпускаемая серийно.

Теоретическая разработка метода асимптотической брэгговской дифракции и особенностей дифракции рентгеновских лучей в скользящей геометрии Брэгта-Лауэ выполнена чл.-кор. РАН A.M. Афанасьевым, теоретический анализ возможностей малоуглового брэгговского рассеяния для исследования пористых материалов выполнен д.ф.-м.н. проф. В. А. Бушуевым, создание корректного алгоритма теоретической обработки кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии и вычислительной программы на его основе выполнены чл.-кор. РАН А.М. Афанасьевым и д.ф.-м.н. A.M. Чуевым. Математическая обработка результатов исследования рентгеновскими методами выполнена на основе вычислительных программ к.ф.-м.н. С.А. Степанова, к.ф.-м.н. A.B. Маслова, к.ф.-м.н. А.Г. Сутырина,. Образцы для исследований автору любезно были предоставлены его соавторами: чл.-кор. РАН В.Г. Мокеровым, д.ф.-м.н. Г.Б. Галиевым, д.ф.-м.н. А.И. Барановым, к.ф.-м.н. В.А. Караванским, а также к.ф.-м.н. Е. А Созонтовым.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав и выводов. Работа изложена на 369 страницах, включая 118 рисунков, 26 таблиц и списка цитируемой литературы из 530 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы работы, описаны основные этапы развития рентгенодифракционных исследований в связи с появлением новых материалов, охарактеризованы проблемы к моменту написания диссертации и намечены цели для их решения. Раскрыта научная новизна и практическая значимость выполненных исследований, приведены защищаемые положения.

Глава 1 содержит обзор литературы по теме диссертации. В ней приводятся самые необходимые сведения для проведения рентгенодифракциопного эксперимента, описываются основные параметры отражения от кристаллов, влияющие на формирование пучка рентгеновского излучения. Рассматриваются основные типы рентгеновских спектрометров и дифрактометров и дается анализ их возможностей для исследования реальной структуры монокристаллов, приповерхностных слоев, эпитаксиальных и пористых структур. Проанализировано современное состояние исследований в этих областях науки.

§1.1. Отмечается, что используемые методы делятся на две группы: интегральные (двухкристальные кривые отражения) и дифференциальные (трехкристальные кривые отражения), определяемые по характеру регистрации отраженной от кристаллов образцов интенсивности. В современной терминологии методы носят название двухосевой и трехосевой дифрактометрии. Показано, что интенсивность дифракционного рассеяния от реальных монокристаллов и, тем более, от низкоразмерных гете-роструктур неравномерно распределена в обратном пространстве, и это обстоятельство требует применения и развития соответствующей техники измерений. Впервые для исследования монокристаллов прецизионный угловой анализ был выполнен Бонзе и Каллером (1964). В дальнейшем для повышения углового разрешения было предложено использовать монохроматоры с многократным отражением (Харт, Кора, Ковьев, Кютт, Бартелз и др.). Кратко описаны приемы регистрации с высоким угловым разрешением двумерного распределения интенсивности (ДРИ) вблизи узла обратной решетки, как основы для получения информации об искажениях структуры в объеме, приповерхностных слоев и поверхности кристаллов. Приведены способы получения ДРИ путем сканирования обратного пространства и регистрации интенсивности при больших и малых углах скольжения. Показано, что в зависимости от дифракционных условий анализ ДРИ и его сечений позволяет характеризовать дефекты структуры в приповерхностных слоях и объеме монокристаллов и морфологию поверхности.

§1.2 В последние два десятилетия, методы рентгеновской многоосевой дифрактометрии разрабатывались как в теоретическом, так и в экспериментальном плане для характеризации полупроводниковых гетероэпитаксиальных слоев и структур на их основе (Татгер, Тапфер, Афанасьев, Кютт, Фалеев и др.). Рассмотрены эксперимен-

тальные работы, использующие различную технику измерений и посвященные исследованиям приповерхностных слоев полупроводниковых подложек после создания на них гетероэпитаксиальных структур с различным несоответствием параметров решеток. Отмечается влияние гетерограниц и переходных областей на форму кривых дифракционного отражения. В случае тонких слоев для расчетов их параметров обычно использовали полукинематическое приближение (Петрашень, Саньял, Тапфер и др.). Особое вниманием уделяется анализу работ, посвященных возможности извлечения данных о размере и характере межслоевых границ низкоразмерных слоев. Отмечается, что сложность задачи обусловлена незначительным вкладом в полное рассеяние составляющей от наноразмерных слоев и межслойных границ. В то же время использование вычислительной техники дает возможность не только смоделировать профили деформации АсЦъ) и статического фактора Дебая-Валлера (аморфиза-ции) Г=схр(-и'(г)), но и найти эти параметры для различных полупроводниковых систем путем подгонки теоретических кривых к экспериментальным (Спериосу, Ви, Халивэл, Пунегов и др.). Однако до конца не решена проблема однозначного выбора параметров, связанная с потерей информации о фазе дифрагированной волны.

§1.3. Одной из актуальных проблем рентгеновской дифрактометрии является описание рассеяния на шероховатых поверхностях, которые превращаются в поры по мере увеличения их высоты или глубины залегания в приповерхностных слоях кристаллов. Необходимость таких исследований структуры поверхности твердых тел связано с задачами как фундаментальной, так и прикладной физики, поскольку топология реальной поверхности, ее шероховатость играют значительную роль в стохастических процессах роста кристаллов, поверхностных фазовых переходах. В последние десятилетия появились полупроводниковые материалы со структурными параметрами, изменяющимися в широких пределах не только вдоль нормали, но и вдоль поверхности образца. К этим материалам относятся квантовые нити, квантовые точки, фотонные кристаллы, нанопористые полупроводники и многослойные структуры на их основе. До сих пор отсутствует теория дифракции на таких структурах. Приведены модели структур пористого кремния (ПК) и их параметры по данным элекгронной микроскопии. Отмечено использование двухкристальных кривых отражения (Найдон, Лабунов, Долино), малоуглового рассеяния и дифракции при

скользящих углах падения (Найдон, Пайсл, Метцгер) и рентгеновской интерференционной топографии (Труханов) для анализа слоев и свободных пленок ПК.

Глава 2 посвящена экспериментальному изучению явления дифракции рентгеновских лучей (PJI) от совершенных монокристаллов Ge, Si, А3В5 вдали от точного угла Брэгга в различных схемах с целью создания метода диагностики искажений структуры в тонких приповерхностных и переходных слоях совершенных монокристаллов и многослойных структур. Показано, что ширина брэгговского пика и его интенсивность несут взаимодополняющую информацию о структурных искажениях в приповерхностных слоях. По анализу интенсивности и формы этих максимумов можно судить об искажениях и шероховатости поверхности, изгибе кристаллов, наличии деформации кристаллических плоскостей, разупорядочения атомов в переходных слоях пленка — подложка. Развитые методики впервые применены для исследования реальной структуры кристаллов CsDS04, CSHSO4 и CsD2PO.). приповерхностного фазового перехода в CsDSCU .

§2.1 Из динамической теории дифракции рентгеновских лучей от совершенных монокристаллов следует: 1- сильное дифракционное рассеяние с коэффициентом отражения PR= 1 имеет место в некоторой конечной области углов 2\0-0Б\< ш0, где гэ0 - собственная ширина кривой отражения "столика" Дарвина; 2- вне этой области коэффициент отражения Р„(в) при |<?—|»п>0 спадает по закону Рк(0) «ю,/16(0-0S)2. Первый из упомянутых выше эффектов подвергался в дальнейшем детальным теоретическому анализу и тщательным экспериментальным проверкам. В то же время наличие далеко простирающихся "хвостов" не привлекало к себе особого внимания, поскольку глубина проникновения излучения в кристалл при отходе от точного угла Брэгга сильно возрастала. Физическая причина появления на кривой Дарвина затянутых "хвостов"— это наличие резкой границы кристалл-вакуум. Изучение процесса формирования спадающих "хвостов" у дифракционной кривой открывает огромные возможности для анализа переходных слоев монокристаллов и многослойных наноструктур. Развитая на основе этого методика получила название асимптотической брэгговской дифракции (АБД), а в дальнейшем для нее в иностранной литературе (Робинсон) стал применяться термин — метод усеченных брэгговских стержней (X-ray truncation rods).

В §2.2 описаны впервые полученные результаты измерения дифракционного рассеяния в геометрии Брэгга при углах Д9=0 - 0в превышающих собственную угловую ширину «столика» Дарвина ео0 более чем на два порядка. Для регистрации интенсивности брэгговского рассеяния вдали от точного угла Брэгга 0б была использована методика трехкристальной рентгеновской дифрактометрии (ТРД) с параллельным бездисперсионным расположением кристаллов (п,-п, п). Исследования были выполнены иа совершенных монокристаллах Ge(l 11) с различно обработанными поверхностями: нарушенной после оптической полировки алмазной пастой с размерами зерна 0.3 мкм, эталонной после химико-динамического травления, и эталонной с термически осажденной пленкой AI толщиной 1.2 мкм.

Интенсивность брэгговского рассеяния 1а, в измеряемом диапазоне углов представлена в виде функции приведенной интенсивности = /и, х(ö-0t)2//0 на рис.1а,б. Светлые и белые кружки и прямоугольники соответствуют углам рассогласования ДО разного знака и максимальным и интегральным значениям интенсивности дифракционных максимумов. Сплошными кривыми показан теоретический расчет в кинематическом приближении. Хорошо видно, что эта величина сохраняет свое постоянное значение в угловом диапазоне, величина которого зависит от качества поверхности образца.

Для эталонного образца функция Р(0) уменьшается только при углах »5000 угл.сек. Толщина слоя, который дает основное рассеяние в этом случае равна

=——= —д^Г" а всличина переходного слоя при плавном изменении

статического фактора Дебая-Валлера может быть оценена из

Л X

!„,.--=-(2), где ЛЛ - угол, при котором функция Р(в) уменьшается

еоьв^Авц InS

наполовину, L„ глубина экстинкции. Согласно этой модели толщина переходного слоя для образца после оптической полировки равна £п(ф=9нм, а для эталонного кристалла Ge(lll) L„tр= Ihm. После нанесения пленки AI (модель образца показана на вставке рис. 16) величина переходного слоя (верхняя горизонтальная ось) увеличивается до 2 нм (кривая 2). Толщины переходных слоев, полученные по дифракционным данным для эталонных образцов Ge, Si были сопоставлены с результатами исследования методом просвечивающей электронной микроскопии (Пчеляков и др.) размеров границ раздела Ge-Ge02 и Si-Si02 и показали хорошее соответствие.

§2.3 посвящен анализу возможностей метода АБД для диагностики приповерхностных слоев полупроводниковых подложек. Необходимость экспериментальной проверки метода АБД на серии образцов была тесно связана с тем фактом, что на кривых ТРД при Ава„ -сканировании наблюдался слабый диффузный максимум, а полученная по дифракционным данным величина переходного слоя £пер составляла всего несколько нанометров. Поэтому дополнительно к параметру f в модели переходного слоя должны быть учтены искажения как самой поверхности (шероховатость), так и дефектов приповерхностных областей (дислокации, остаточные напряжения и т.д.).

Для устранения отмеченного противоречия методом ТРД были исследованы подложки Si (001) КЭФ-4.5 после предварительной и финишной полировок. Оценки по методу АБД показали, что значения Lncр для обеих групп образцов равны соответственно 0.15 и 0.05 мкм. Полученные результаты сопоставлены с данными метода электродных стационарных потенциалов (ЭСП) в режиме травящего зонда. Анализ потенциограмм показал, что нарушенные толщины слоев равны L„= 4.5±0.5 мкм и Ьф = 0.4±0.1 мкм соответственно для образцов после предварительной и финишной полировок. Эти величины с хорошей точностью совпадают со значениями толщин слоев с большим содержанием малоугловых границ, фиксируемых по ширине максимумов брэгговского рассеяния в методе ТРД. Проанализированы возможные причины и зависимости от угла А9 уширений дифракционных максимумов. Показано, что результаты исследования описываются моделью слоя, состоящего из динамически рассеивающих блоков.

§2.4-2.5 посвящены экспериментальному изучению дифракционного рассеяния вдали от точного угла Брэгга и поведения пучков, соответствующих брэгговскому и диффузному максимумам в скользящих схемах дифракции. Эксперименты выполнялись методами двух- и трехкристальной рентгеновской дифрактометрии (рис.2). Отмечается, что толщина переходного слоя определяется исходя из характерных размеров длины, на которых меняются структурные параметры, и должна меняться при наличии анизотропии и использования отражений от различных семейств кристаллографических плоскостей. Представляет интерес получение данных об искажениях структуры в приповерхностных слоях образца в латеральном направлении. С этой целью в качестве отражающих были выбраны кристаллографические плоскости, отклоненные на единицы градусов от нормали к входной поверхности кристалла. На рис. 3 показана двухкристальная кривая отражения 220 от монокристаллической подложки (111) с 4-х градусной разориентацисй поверхности, записанная по схеме рис.2, при использовании медного излучения, 220 отражения от плоского Я|-монохроматора.

Хорошо видно, что центральная часть КДО в общих чертах мало чем отличается от соответствующей кривой в геометрии Брэгга. Однако на "хвосте" КДО со стороны углов меньших угла Брэгга наблюдается хорошо видимая ступенька, получившая название поверхностного брэгговского пика (ПБП). При этом угле дифрагированная волна выходит к поверхности под углом Ф|,(Л0с)=Фс и испытывает полное внешнее отражение (ПВО), Фс -критический угол. При отклонении от точного угла Брэгга на Д9 угол выхода ФЙ(Д9) излучения к поверхности кристалла-образца меняется согласно Фь2= Ф°" +2з'тОвАв = ф'ь -а, где а=-2А051п9Б, Фь° - угол выхода излучения при Д6=0. Особенность этой схемы, получившей название скользящей Брэгг-Лауэ геометрии, состоит в том, что небольшим изменением угла падения Фо возможен пере-

ход от дифракции по Брэггу к дифракции по Лауэ, а также одновременное осуществление в одном эксперименте явлений дифракции и полного внешнего отражения рентгеновских лучей.

Для выявления физических особенностей углового положения Лв, а также интенсивности 1(А9) дифрагированных пучков, в частности, пучка соответствующего брэгговскому рассеянию, были выполнены эксперименты на совершенных монокристаллах кремния. При отклонении от точного угла Брэгга положение дифрагированного пучка в пространстве имеет сложную траекторию и меняется как по углу Брэгга, так и по углу выхода согласно выражению:

А^-М*»- . ---М£_,где £ = Ф4-Ф;При (3)

Ф +Ф п'пМ М1*И ^ '

№ -а+ф;

а ч/=2ф 5т9в. Функция приведенной интенсивности Р(Д9) (при Ф0 з> с учетом эффекта полного внешнего отражения равна:

2«,

I. * 4Ф,

V®:+х, + ф,

. (4)

На рис.4 представлена функция Р(Д9) для совершенного монокристалла кремния,

т

построенная по результатам экспериментальных

I г

I м рис 4 измерений. Р(Лв) сохраняет постоянное значе-

ние за исключением области вблизи ас - (Фь°)2. где наблюдается эффект ПВО. Эксперименты проведенные на монокристаллах Бг, ваАя, подав. угл. сек вергнутых различным технологическим обработкам, показали высокую чувствительность ПБП к малейшим искажениям структуры. Характерный размер слоя, который может изменить соотношение Р(Лв) =сопз1, определяется из выражения (2) с учетом особенностей Брэгг-Лауэ геометрии. Например, при 5=1-2 угл.град и излучении СиК,, толщина анализируемого слоя всего /=1-2нм. Геометрия Брэгга-Лауэ оказывается более чувствительной к нарушениям в тонких приповерхностных слоях благодаря уменьшению глубины экстинкции и квадратичной зависимостью угла выхода Фи от параметра а. Экспериментально изучена связь между углами и

подтверждено соотношение (3), анализ которого показывает, что изменение угла а на несколько минут соответствует изменению Фь на несколько градусов.

Описываются экспериментальные результаты по определению анизотропии статического фактора Дебая-Валлера в направлении нормали и вдоль поверхности образца. В целях создания тонкого нарушенного слоя вблизи поверхности образцы Si(lll) с ф-4° были подвергнуты имплантации ионами В+ (Е=80 кэВ, D=4,5-10ls ат/смг), термическому отжигу в атмосфере N2 (Т=950°С, 10 мин) и частичному стравливанию с поверхности образцов нарушенного слоя, содержащего образованные в результате отжига кластеры радиационные дефекты. На рис.5 показаны функции приведенной интенсивности, полученные при использовании медного излучения для отражений 111 и 220 в симметричной (а) и скользящей (б) схемах дифракции соответственно.

(а)

ФШ* f f't* f '

Рис.5

too

чао боа \&е |

Светлые треугольник соответствуют данным для исходной подложки, темные и светлые кружки - образец с переходным слоем при положительных и отрицательных углах отклонения Д9 соответственно. В скользящей схеме дифракции из-за высокой чувствительности Р(Д0) резко спадает уже при угле «50угл.сек. Определены толщины переходного слоя в симметричной Брэгг (1\ер= /Д, = 15±1 нм) и скользящей Брэгг-Лауэ С/5" „р —/¡ч,=5±1 нм) геометриях.

В скользящей схеме дифракции на основе соотношения (3) появляется возможность регистрировать интенсивность излучения по углу выхода при помощи детектора со щелью рис 6 (рис. 2) или с использованием

координатного детектора (рис.6), а также перейти к регистрации кривых отражения в однокристальном варианте без существенной потери информации за счет ухудшения углового разрешения. Особенностью этой схемы является постояшюе и равное Ф|,° угловое положение отраженных пучков для аппаратного (т.н. псевдопика) и диффузного рассеяний. В однокристальном способе записи одновременно регистрируется вся дифракционная кривая с областью ПБП без вращения образца. Были выполнены эксперименты по исследованию пленок окислов и границ раздела З^-вЮг. Коэффициент

отражения в кинематическом приближении равен Г„ = /£„_):-а, где

£«м, ¿пер » ^-толщины аморфной пленки, переходного слоя с частичной аморфиза-цией и глубина проникновения соответственно. На рис. 7 показана КДО 220 отражения от эталонного образца $¡(111), где 1-основной брэгговский максимум, 2-ПБП. ¿зфф - глубина формирования дифрагированного излучения. Прерывистая линия -теоретический расчет: =1.2±0.2 пм, ¿„ер=0.5+0.05 нм. Изучены процесс окисления и его влияние на величину переходного слоя. Получено, что при увеличении толщины окисла до /.ам=5.8±0.3 нм, величина Х.„ер осталась без изменения. Метод асимптотической брэгговской дифракции применен для анализа искажений

переходных слоев в системе

•S

I

S

2

t

Рис.7 I Л

i

•too

Pd-Si( 111), гетерострукту-pax CdTc-InSb(lll) и ZnS-i GaAs(lll), имплантирован-

\ ных слоев Si(Pb+), InP(F+), атомных плоскостей вблизи

у

¡о т ко

£1-Й-Й-' ^,^M.^IШI поверхности монокристал-

/эф. нм

лов 1п8Ь(111).

Уникальная возможность метода получать средние значения переходных слоев с разрешением в доли межатомного расстояния, требует анализа дифракционных данных с учетом дискретной модели. Кроме этого, на границах слоев всегда существуют напряжения из-за наличия окислов, релаксации поверхности, полярности граней. Поэтому при исследовании чистых сколов, релаксации поверхности или приповерхностных слоев толщиной в несколько нанометров необходимо учитывать для каждого монослоя п (л 5 N. N -общее число слоев) не только среднеквадратичные смещения

атомов из своих положений равновесия <и„2>, но и возможные смещения <и„> атомной плоскости как целого из своего равновесного положения в исходном кристалле:

ехр{-Г„(0) = ехр{-8я2^^31Пг6>}, и„ = + ^ ■ <1 (5). я а

Приповерхностные слои монокристаллических подложек 1пвЬ(111) (сторона В) были исследованы в симметричной геометрии Брэгга. На рис.8 показаны экспериментальные (точки) и расчетные (сплошная линия) значения Р(Д0). На вставке показана зависимость Р(Д0) при малых углах ДО. Подъем функции Р(Дв) со стороны больших углов Дв непосредственно указывает на образование вблизи поверхности тонкого

переходного слоя кристалл-окисная пленка с уменьшенным параметром решетки. Удовлетворительное согласие теории и эксперимента было получено при N = 3 с суммарной толщиной переходного слоя ¿«11А (¿111=3,74 А). Потеря информации о фазе дифрагированной волны при измерении интенсивности сигнала приводит к неоднозначности восстанавливаемых параметров (5). Афанасьевым и Фанченко было показано, что в дискретной модели из N дифракционных плоскостей, число решений с различными наборами параметров равно 2м. Одно из 8 возможных решений приведено в табл.1.

Таблица 1. Значения параметров слоев для 1п8Ь(111)В.

Номер монослоя, ехр(-\У„) <и„>

1 0.28+0.01 0.34±0.01

2 0.65+0.01 0.16±0.007

3 0.99±0.02 0.06±0.005

§2.6 С использованием техники ТРД впервые показана возможность и численно охарактеризованы приповерхностные слои чистых сколов (плоскости спайности (100)) принадлежащих моноклинной сингонии монокристаллов СзОЯО,), СвШОд и СбНРО.). Разработана камера для трехкристального рентгеновского спектрометра ТРС для проведения исследований и создана методика измерений. Показано, что эти кри-

««а

. и

(Шб -&н о. «м а-о» /II \

Л/ 05 « «

РИС.8 »8,грач.

сталлы достаточно совершенны и рассеяние на них удовлетворяет законам динамической теории. Приведено сравнение экспериментальных и теоретических параметров КДО. Рассмотрено влияние дефектов структуры как в объеме, так и поверхности образцов на форму пиков трехкристалыюй рентгеновской дифрактометрии. Показано, что в этих кристаллах существуют дислокации с плотностью ~104~105 см"2.

♦г -л

(а)

с» т, г

Рис. 9. Функция приведенной интенсивности Р(6В) (а) от кристалла СзВ804 при температурах образца Т=110 °С (7), 128 °С (2) и от кристалла С.чНР04 при Т=128 С (5). 200 -отражение, СиК,, -излучение (а) и одновременные с рентгеновскими исследованиями измерения для СзЪэС^ поверхностной составляющей проводимости, испытывающей резкий скачок при температуре фазового перехода (б).

Для кристаллов СвОЗО* и СаНБО^ принадлежащих к группе сегпстоэластиков, при комнатной температуре обнаружены в приповерхностных слоях значительные отрицательные деформации (-10"'). Установлено, что со временем плотность дислокаций в приповерхностных слоях монокристаллов С50804 и СзН504 в отличие от ссгнетоэлектрического кристалла СбНРС^ увеличивается. Показана возможность длительной (месяцы) стабилизации параметов структуры приповерхностных слоев кристаллов СвИвС^ при нагревании до 80°С с последующим охлаждением до комнатной температуры. Использование ТРД позволяет наблюдать временную трансформацию состояния поверхности сегнетоэластиков СэОйСи, С5Н804 и сегнетоэлектрика Сб! 1Р04, Разработанные методики были применены для обнаружения и исследования в тонком приповерхностном слое СвОБО^ЮО) структурного фазового перехода в суперионную фазу при температуре 122°С в слое толщиной 15-30 нм (рис.9).

Глава 3 посвящена развитию на основе закономерностей дифракционного рассеяния вдали от точного угла Брэгга метода двухкристальной рентгеновской дифрактометрии (ДРД) для исследования многослойных гетероструктур и их границ. Приве-

дены примеры диагностики гетероструктур с несколькими квантовыми ямами на основе 1пСаАз/ОаАз и АЮаАг/ОаАз. Впервые показано, что использование экспериментальных данных от различных кристаллографических отражений приводит с высокой точностью к одним и тем же значениям параметров слоев, а совместная обработка - к единственному результату, что открывает перспективы проведения анализа анизотропии статического фактора Дебая-Валлера в. многослойной гетероструктуре.

В §3.1-3.2 отмечается, что перед началом выполнения диссертационной работы возможность определения параметров многослойных гетеросистем и границ раздела с ангстремым разрешением по глубине на основе метода асимптотической брэгговской дифракции до конца была не выяснена. Приводятся параметры однослойных гетероструктур А1хОа1.хА&/ОаАз(001) и 1пхОа1.хА$/ОаАз (001), полученные при использовании техники трехкристальной рентгеновской дифрактометрии и стандарных источников излучения. Кривая дифракционного отражения от таких объектов характеризуется большим количеством осцилляций на ее "хвостах". Однако несмотря на большой объем информации, содержащийся в полученных данных, задача восстановления параметров слоев и межслойных границ была решена только частично. Сформулированы пути преодоления экспериментальных и вычислительных проблем при диагностики многослойных гетероструктур.

щелей блока монохроматора; Бг — щель для уменьшения фоновой составляющей. Рассмотрены особенности схемы (рис.10) для регистрации интенсивности чисто

51

§3.3 посвящен развитию прецизионного метода регистрации интенсивности брэгговского рассеяния от многослойных гетероструктур в двухкристалыюй геометрии. Описаны усовершенствования узлов трехкристалыюго рентгеновского спектрометра. На рис.10 приведена схема расположения кристаллов: X — источник излучения; 3 - детектор; 1 — кристалл-монохроматор; 2 -исследуемый кристалл; $1 - система

брэгговской компоненты полного рассеяния, приводящие в замене традиционного "со/20" -сканирования на сканирование Ав,л /(1 + |б|)Л0;(,„ и необходимости поворота приемной щели вокруг оси рентгеновского пучка при регистрации кососимметричных и косоасимметричных отражений. Проанализированы методики измерения диффузного рассеяния. Проведена оценка реальных ошибок измерения интенсивности. Предложено получаемую кривую отражения называть кривой двухкристальной рентгеновской дифрактометрии (ДРД).

Восстановление параметров гетеросистемы определяется адекватностью используемой модели при теоретической обработке экспериментальных результатов. В отсутствии дислокаций несоответствия на границах для низкоразмерных многослойных гетероструктур удобна пленарная модель (например, как на рис. 11), представляющая собой систему однородных подслоев произвольной толщины, число которых может и не совпадать с числом выращиваемых по технологии слоев. Введение дополнительных слоев необходимо для более детального описания многослойной структуры. Варьируемыми параметрами модели являются толщина деформация Да^ и фактор ^ в каждом ^том подслое, а также коэффициент асимметрии Ъ и величина диффузного рассеяния В^

Расчет теоретической кривой интенсивности рентгеновского отражения, как функции подгоночных параметров, ведется для суммарной интенсивности

1]с) = + /¡а) брэгговского ¿в)~Рк и диффузного рассеяний /д> в каждой точке

измерений. Коэффициенты отражения Рй рассчитываются по формулам динамической теории. Интенсивность диффузного рассеяния 1б) между измеряемыми значениями при 0к аппроксимируется в интервале 0к< 0,< в виде кусочно-гладкой функции. Экспериментально подтверждена возможность использования для данного эксперимента такой модели диффузного рассеяния, обусловленного, в основном, дефектами в объеме образца и пренебрежимо малым вкладом от межслойных шероховатостей.

Рис.11. Модель многослойной структуры с тремя квантовыми ямами Тп^Оа^хАэ различной толщины.

Восстановления искомых параметров гетероструктуры осуществлялось на основе минимизации функционала у} : х* =-/С—'—И—. где п - число точек

на кривой отражения, пр - число искомых параметров, /,ги I, - теоретические и экспериментальные данные соответственно, ^-реальная ошибка измерения интенсивности. Задача минимизации функционала сводится к решению системы пр нелинейных уравнений д%2 / дРк = 0, в результате чего извлекаются искомые параметры и их среднеквадратичные ошибки.

Предложенная методика измерений и анализа экспериментальных данных была впервые реализована при исследовании гетероструктуры 1пхОа1.хА5-СаА5(001) (№248 из ИРЭ РАН, Москва), выращенной методом молекулярно-лучевой эпитаксии.

Квантовые ямы 1пхСа|.хА5 (х(1п) «0.2) различной толщины (рис.11) и буферные слои СаАв выращивались при температуре 520°С и 600°С соответственно. Наличие квантовых ям было подтверждено измерениями фотолюминесценции. На рис.12 представлены экспериментальные (вертикальные штрихи) и теоретические (сплошные линии) кривые ДРД до (а) с Х2>1000 и после (б) с х2=1-6 проведения математической обработки в модели 14 слоев. Процесс подгонки завершается, когда определяемые параметры становятся меньше их среднеквадратичных ошибок, а введение дополнительных слоев не дает физического результата. Значение функционала %2 является критерием, позволяющим установить качество подгонки или выбрать наиболее оптимальную модель описания спектра. При значениях х2 <Ю модельная кривая визуально уже не отличается от экспериментальной и качество подгонки можно оценить в виде а, - нормированной на

-«ооо -4000 -2000 0 2000

¿0"

ошибку разности экспериментальных и вычисленных значений интенсивности в каждой точке измерений с^/м./<г>у ^ (рис.12). Параметры слоев приведены в табл.2.

В §3.4-3.6 представлены результаты исследований методом ДРД гетерограниц

квантовых ям на основе 1лхОа1хАз -СаА5(001) и АЮаА8-ОаАз(001) в зависимости от технологических уело вий. Были проведены исследования различных участков поверхности Гете-росистемы 1пхОа,.хА5-СаА5(001)

(ж = 0.13) с тремя квантовыми ямами (образец №288, ИРЭ РАН), выращенной методом МЛЭ на установке МВЕК-32Р при других температурных режимах в отличии от образца №248. Температура роста буферных слоев ОэАб и квантовых ям 1пхСа].кАз составляла 520 °С и 470о<)С соответственно. Проведено сравнение содержание 1п в долях моно-слоя у^ полученное по дифракционным данным согласно закону Вегарда с учетом тетрагональных искажений и ростовых условий соответственно. Показано, что суммарное содержание 1п в тонких слоях в пределах ошибок совпало с закладываемым ук по технологии в квантовые ямы. Однако максимальные концентрации не достигают технологических за счет расползания индия на верхней и нижней границах.

Одним из широко используемых методов контроля квантоворазмерных структур является фотолюминесценция (ФЛ). Однако интерпретация положения и формы доминирующей линии в спектре ФЛ, обусловленной рекомбинацией электронно-дырочных пар в квантовой яме, не всегда однозначна. С целью независимого определения параметров слоев и границ квантовых ям, а также

Таблица 2. Параметры слоев

гетеросистемы 1пхОа1.хА5/ОаА5 (№248)

Модель из 14 слоев (х2 = 1.6)

.1 нм 5

1 2.4(1) -0.01(9) 0.34(2)

2 54.9(4) -0.001(1) 0.68(1)

3 ^ ■ 2.8(3) 0 3(2) 0.59(2)

4 "2.9(2) 1.99(8) 0.48(2)

" - ^ _ _ 2.4(2) . 0 56(4) . 0.95(2)

6 56.2(1) 0.004(1) 0.80(1)

7 2«(1) 1.00(6) 1.00(2)

8 1-5(5) - 2.8(3) ~-Т94(6) ' . 0.97(5)

9 .4.2(4)- ,0Л2(2) .

10 57.2(1) 0.003(2) 0.66(1)

11 2.1(1). 1.21(5) 1 00(2)

12 8.0(1) 2.07(1) 0.41(1)

13 ,4-9(1}- 0.67(2) 0 51(1)

Буфер 0.67(6)

проверки результатов, получаемых методом ФЛ при оценке конфигурации гетерограницы были выполнены исследования гетеросистеме ^Оа^Ая- ОаАэ (ФИАН) с одиночными и тройными КЯ с различным содержанием 1п. На одиночные КЯ образца №588 (Троет =555 С0, х=0.08, /.=13.5 нм) и образца №586 (Трост =555 С0, х=0.17, /.=13.5 нм) наращивались слои ОаАз толщиной 100 нм. Анализ дифракционых результатов показал, что кроме основного дифракционного максимума при Д9=0 на хвостах кривой ДРД наблюдается сложная интерференционная картина, представляющая собой наложение двух волн с отличающимися периодами колебаний, соответствующих рассеянию на КЯ и всей гетероструктуре. Отмечается, что для образца №586 наблюдаемые осцилляции в области пика от квантовой ямы сильно затухают со стороны меньших углов. Этот эффект связан с менее резкими границами и большей дефектностью образца №586 по сравнению с образцом №588.

4«/«.% 10

1

Л

(а)

мо 100

йЯМ

1.25 1.30 1.35 1.40 1.45 1.50

Рис. 13.

Восстановленные в результате теоретической обработки (х2-1.07) профили распределения деформации по глубине структуры показаны на рис. 13а (1- №588, 2-№586). Размытие границы квантовой ямы со стороны верхнего слоя оказалось очень незначительным, что находится в полном соответствии с изменением технологии роста образца №588. Верхний слой, сразу за квантовой ямой, выращивался при более низкой температуре по сравнению с образцом №586. При этом со стороны подложки у квантовой ямы образца №586 наблюдается сильное размытие (-3-6 нм) границы ямы. Спектры 1РЬ(Е) (рис.136), полученные при температуре жидкого азота АгКлазера на длине волны 488 нм, демонстрируют интенсивные линии с ширинами максимумов на полувысоте равными 9 и 21 мэВ для образцов №588 (линия А) и №586 (линия В). Уширение полос ФЛ может являться следствием как размытия границ квантовой ямы, приводящего к флуктуациям ширины квантовой ямы, так и неоднородности ее со-

става по глубине. Однако согласно дифракционным данным образование "размытой" и обедненной индием границы обусловлено поверхностной смрегацией атомов 1п в процессе роста квантовой ямы.

Методики двухкристалыюй рентгеновской дифрактометрии и высокоразрешающей рефлектометрии (ВРР) применена для характеризации границ двойных квантовых ям АЮаА&ЛЗаАв/АЮаАз/СаЛБСОО!) (МЛЭ, ИРЭ РАН) с тонким разделяющим слоем Л1Лэ шириной 1-2 нм в центре квантовой ямы СаАч. При диагностики разделяющих слоев ангстремной толщины методика ДРД позволила доказать их наличие, определить их средние параметры и оценить размеры межслоевых границ (¿1 нм). Полученные результаты подтверждены данными ВИМС. Для детальной характеризации на-нометрового слоя А1Аб применен метод ВРР. Установлена разность в структурных параметрах межслоевых границ для образцов с легированными Б! и нелегированными

В §3.7 метода ДРД развит для устранения проблемы неоднозначности извлекаемых из рентгенодифракци-онных параметров при диагностики многослойных гетероструктур. При решении обратной задачи всегда остается сомнение в правильности выбора модели, ее однозначности из-за потери информации о фазе дифрагированной волны, в достижении глобального минимума при минимизации функционала %2. Для уменьшения числа возможных решений обычно используют как априорные данные, так и результаты фазочувствительных методов. В рентгеноструктурном анализе для получения единственной структуры кристалла используется одновременное моделирование большого числа отражений от различных кристаллографических плоскостей. Нами показано, что данный подход возможен и для характеризации многослойных гетеросистем. Впервые была разработана методика регистрации и одно-

барьерными слоями.

временной подгонки кривых дифракционного отражения от различных кристаллографических плоскостей. Исследования были выполнены при измерении кривых отражения от плоскостей (004), (113) и (115) псевдоморфной гетеро-структуры 1п008Оа092Ая/ОаА5(001) с одной квантовой ямой, и восстановлены ее структурные параметры (табл.5иб). Экспериментальные (штрихи) и теоретические (сплошные лини) кривые ДРД от плоскостей (004), (113) и (115) представлены на рис. 14. В силу незначительного вклада от квантовой ямы (в ряде случаев сопоставимое с диффузной составляющей) в суммарное дифракционное рассеяние форма кривых отражения обусловлена главным образом когерентным сдвигом относительно подложки атомных плоскостей верхнего достаточно толстого слоя ОаАэ. Наличие такого сдвига приводит к появлению дополнительной разности фаз, определяемой величиной сдвига Ли ж (да^ /а) х , между амплитудами рассеяния рентгеновских лучей от верхнего слоя и от подложки. Независимое определение фазового сдвига по разным отражениям позволяет разделить вклады деформации и толщины слоя. Величины аморфи-зации = ехр|-((К,и)2^| различаются из-за зависимости от вектора обратной решетки КА. Полученные значения параметров для разных отражений различаются на величины, превышающие их среднеквадратичные ошибки. Представлены параметры слоев полученных из совместного анализа кривых ДРД для случая изотропного распределения хаотических смещений и^ атомов и анизотропного в плоскости слоев йл и перпендикулярно им .

Глава 4 посвящена развитию двух- и трехкристалыюй рентгеновской дифрак-тометрии и рентгеновской рефлектометрии для получения параметров наноразмер-ных пористых слоев на поверхности монокристаллических подложек. Отметим, что такие материалы являются локально ЗО-градиентными кристаллическими слоями, поэтому резко возрастает для их описания количество параметров: толщина, деформация, статический фактор Дебая-Валлера, пористость, плотность, когерентность пор, микро- и нанокристаллитов, их размеры, вид пор, их кристаллографическое расположение и т.п. Выбор методик был обусловлен возможностью их использования на одном и том же экспериментальном оборудовании.

§4.2 приводятся результаты исследований на подложках 51(001) р+-типа проводимости слоев пористого (Р«36%) кремния (ПК) разной толщин с целью получе-

ния количественной информации об их структурных параметрах. Поры, получаемые методом анодирования при электрохимическом травлении, имели колонарную структуру. Отмечается, что элементарная ячейка слоев ПК испытывает значительные (до ~10"3) деформации, что приводит к изгибу образца. Расчет кривых дифракционного отражения от слоев ПК толщиной свыше нескольких микрон не является простой задачей, поэтому большинство количественных параметров не извлекалось. Кроме этого, толстые пористые слои создают значительное диффузное рассеяние, которое необходимо учитывать при расчете кривых дифракционного

отражения (КДО).

Описаны первые эксперименты по записи КДО 004 отражения от слоев ПК толщиной от 0.03 до 1.3 мкм (£.„-3.64 мкм, СиКа) (рис. 15). Двухкристальных КДО и спектры трехк-ристальной рентгеновской дифрактометрии показали, что на первом этапе расчет модельных кривых для тонких колонарных пористых слоев можно проводить без учета величины диффузного рассеяния.

При расчете была использована модель эпитаксиального слоя на совершенной кремниевой подложке. Параметры структуры слоя задавались в виде ступенчатых профилей статического фактора /(г) и деформации Дг/(г) по глубине т.. Вычисления проведенные на основе динамической теории рассеяния позволили получить не только величину деформации в слое ПК, но и толщину слоя Ь, статический фактор _/=ехр{-уу(г)}, число некогерентных с матрицей кристаллитов Мпс~-{1-.Р)-/ для основных переходных слоев толщиной «18нм, где Р величина пористости. Было показано, что для свежеприготовленных образцов ПК $¡(001) р* -типа величина пористости может быть получена по дифракционным данным_/=!- Р.

§4.3 посвящен созданию методики малоуглового брэгговского рассеяния (МБР) для характеризации локально неоднородных по плотности структур. Проанализировано

¿в, уел. сек.

дифракционное рассеяние от слоев ПК на подложках $¡(111) р-типа проводимости. Поры в таких слоях имеют вид «сфер» с характерным размером в единицы нанометров. Это приводит к уменьшению относительно слоев ПК //-типа проводимости величины брэгтовского рассеяния за счет квадратичного уменьшения эффективной толщины кристаллитов и возрастанию доли диффузной составляющей рассеяния. Теоретически было показано, что рассеяние на шероховатой границе вакуум-кристалл приводит к изменению формы падающего на образец рентгеновского пучка за счет перехода части излучения из его центральной части на «хвосты». Величина эффекта пропорциональна Хог ~ 10'5 (Фурье-коэффициент поляризуемости кристалла). Проведен анализ экспериментальной схемы с использованием кристалла-монохроматора с многократным отражением и показано, что дифракция на выходной щели коллиматора дает более значительный вклад в рассеяние на «хвостах» рентгеновского пучка. Однако ситуация меняется при увеличении количества границ, образуемых различными дефектами в объеме приповерхностного слоя, в частности, в пористых слоях из-за большого количества пор и их поверхности. Эффект обратно пропорционален размеру пор и пропорционален толщине слоя. На примере исследования методом ТРД слоя пористого кремния р -типа (Р«70%) толщиной 1800 нм получена информация о размере пор и длине корреляции. На рис. 16 показаны зависимости интенсивности пссвдопика (ПП) от угла отклонения кристалла -образца от точного угла Брэгга для исходной подложки (1) и образца (2). Увеличение интенсивности ПП в случае пористого кремния при тех же самых экспериментальных условиях свидетельствует о том, что помимо аппаратурного влияния щели возникает еще один дополнительный эффект - малоугловое брэгговское рассеяние (МБР) излучения на неоднородностях в

объеме пористого слоя, приводящее к добавке в интенсивность псевдопика. Рассмотрена модель рассеяния на порах и показано, что их присутствие эквивалентно введению эффективной высоты шероховатостей с, = стЛ'"2 , где N число пор в слое на пути пучка. Сплошная

лв, угл. сек

линия для образца 2 -теоретичес-кий расчет в модели сферических нор ё~5-7нм. Результаты, полученные на слоях ПК различных типов проводимости, показывают, что даже по анализу угловой зависимости интенсивности ПП можно судить о структуре пор в слоях. Метод МБР эффективен при исследовании пористых слоев с толщинами 1-10 мкм и более.

В §4.4 рассматривается метод рентгеновской рефлектометрии (РР) для характериза-ции тонких пористых слоев с различными типами пор. Подчеркивается, что возможность использования РР вдали от области полного внешнего отражения (ПВО) не была изучена, и это является нетривиальной задачей из-за большого количества границ (шероховатостей) как на поверхности слоев, так и в их объеме. Кроме этого, для извлечения данных о распределения плотности по глубине пористых слоев (ПС) метод РР до настоящего исследования не применялся.

Проанализированы различные модели описания пористых слоев: сплошные с шероховатым границами (Дебай-Валлер, Нево и Крое) и уменьшенной плотностью, с плавным изменением средней поляризуемости х(2) в переходных слоях %(г) = 0) + х>(1 - р\)Н2(г, (1) и модели с переменной плотностью по глубине при разбиении на произвольное число подслоев = /. В последнем случае расчет коэффициентов зеркального отражения проводился на основе рекуррентных соотношений Парратта.

Были проведены исследования слоев ПК р — кр* -типа проводимости с использованием медного излучения. При записи кривых РР особое внимание было уделено исключению диффузного рассеяния и фона из регистрируемой интенсивности зеркального отражения. Незначительный вклад диффузного рассеяния предопределялся малой толщиной создаваемых слоев и выбором узких щелей (¿3 угл.мин). В дальнейшем вклад ДР учитывался при измерении интенсивности зеркального отражения. Восстановление искомых параметров (с4„ х(2)) модели слоя в методе рентгеновской рефлектометрии может быть выполнено путем решения обратной задачи. Точность полученных кривых отражения ограничивается лишь степенью аппроксимации распределения х(2) ступенчатой функцией и увеличивается с ростом числа слоев N. Подчеркивается, что такой подход справедлив в том случае, если можно пренебречь ослаблением волн за счет трансформации зеркальных компонент в диффузные в результате малоуглового рассеяния на нано-неоднородностях пористой структуры.

Рис.17

—эксперимент На рис.17 показаны

— модель 1

—модель 2 полученные методом ВРР

кривые зеркального отражения (а) и профиль относительной плотности в приповерхностном слое (б) для кремниевой подложки после диффузии бора до концентрации пи 4x1020 см"3 и последующего анодирования. Видно, что модель с произвольным числом подслоев наилучшим образом, описывает экспериментальные данные, а также необходимо рассмотрение внутренних неоднородностей слоев. В результате по данным рентгеновской рефлектометрии определены режимы анодирования, при котрых пленки ПК имеют постоянную плотность по толщине. Отметим, что для структур с таким сильным и локальным градиентом плотности восстановление профиля ее распределения до настоящей работы не проводилось. Эти результаты получены впервые. Показано, что методика может быть использована для контроля качества многослойных структур и сверхрсшеток.

§4.5-6 посвящены характеризации пористых слоев Се и обнаружению в них нанок-ристаллов (НКГ). Отмечается, что многочисленные попытки получить методом анодирования нанопористый германий со структурой аналогичной нанопористому кремнию не дали желаемого результата. Были исследованы слои Се(111), полученные химическим травлением и последующим отжигом в атмосфере Н2 при 600° С. Использование метода ВРР позволило выявить их неоднородность по глубине, определить плотности (0.13 и 0.65) подслоев относительно плотности подложки и оценить их толщину (1-2мкм). Установлено, что при больших углах скольжения в > 9со (6со-угол полного внешнего отражения) интенсивность зеркального отражения резко падает, рассеяние становится диффузным и частично поглощается в крупных порах, как в ловушках. На кривых отражения, полученных методом ^-сканирования при фиксированных угловых положениях образца 6„ наблюдается только интенсивный пик

Ионеды при угле Sf = вс+8й Модели, рассмотренные в §4.4, уже не применимы. Расчет параметров таких слоев должен проводиться с учетом диффузного рассеяния.

Для определения крупномасштабных искажений поверхности, размеров пор и НКГ было проведено картографирование двумерного распределения интенсивности вблизи 111 узла обратной решетки (рис.18), на котором наблюдается частично когерентное диффузное рассеяние (КД) от крупных рентгеноаморфных блоков с характерными размерам ~2-4мкм, что хорошо совпадает с данными РЭМ (рис. 19а). Отмечается, что характер рассеяния определяется видом пор и появление компоненты КД связано с диффузным рассеянием рентгеновских лучей на объектах, имеющих ближний порядок вдоль поверхности образца. При пористости Р ~50% в рассчетах размеров пор и нанокристаллитов необходимо учитывать их корреляцию между собой. Интенсивность диффузного рассеяния, вызванного наличием вытравленных областей в пористом слое, определялось согласно выражению: I(g„ q.) = CjF(S)|G (q)|2dqy , где G(q) - фурье-образ фактора формы отдельного дефекта, a F(S) = <I„Z„exp[/ S(p„ - р„)]> - определяется характером расположения дефектов по кристаллу. Анализ диффузного рассеяния показал, что обнаруженные блоки состоят из нанопор и нанокристаллитов со средним радиус пор и характерным размером нанокристаллитов г и 25-30 нм и dc « 10 нм соответственно. На рис. 196 представлены спектры рамановского рассеяния от пористого германия (1), спектр- после вычитания вкладов от монокристаллической подложки и фона (2), теоретичекий расчет в предположении конфаймента фононов для нанокристаллов Ge размером 8.7нм (3).

-20 -10 0 10

qJ1 -1 0],ткт1

Рис.18

1в31 геки 1н» позе » 1 £ г 1 5

Рис.19 (а) (б)

§4.7 посвящен использованию комплекса рентгенодифракционых методов для выяснения механизма формирования и диагностики пористых слоев на поверхности подложек ОаЛя (001) и СаР(001), созданных имплантацией высокоэнерпггичными ионами Хе*~ и Не* и последующим электрохимическим травлением в режиме анодирования. Изучены особенности анодирования в зависимости от дозы и масс имплантированных ионов. Установлено, что формирование пористой структуры происходит преимущественно за счет вытравливания дефектов, являющихся, в первую очередь, сильно аморфизованными кластерами радиационных нарушений. Проанализированы особенности дифракции и рефлектометрии на приготовленных таким способом пористых слоях соединений А3В3. Показано, что поры имеют вид колонн с поперечным сечением у поверхности =50 нм. Созданный таким образом рельеф поверхности, несмотря на когерентность оставшейся части слоя, подавляет зеркальное отражение и вызывает интенсивное диффузное рассеяние. Показано, что интенсивность диффузного рассеяния на объемных неоднородностях в пористых материалах может быть сопоставима или превышать диффузное рассеяние даже от шероховатой поверхности. На рис. 20 представлены экспериментальные кривые диффузного рассеяния в режиме 0-сканирования (при фиксированном угле скольжения 0, = 1950угл. сек.) от образца ОаАэ (точки): кривая 1 - расчет суммарной интенсивности зеркального и диффузного рассеяния с учетом вкладов цилиндрических пор вдоль оси г (2) и шероховатостей поверхности (3), 4 - пик зеркального отражения. Видно, что интенсивность ДР (наблюдаемая в виде пика Ионеды) на объемных неоднородностях почти в 2.5 раза превышает рассеяние на шероховатостях поверхности.

Математическая обработка этого рассеяиия показывает, что оно несет в себе информацию о размерах и корреляции пор. Выявленное рентгеновскими методами влияние дефектов на структуру образующихся пор полупроводников А3В5 позволяет эффективно использовать предвари-

—■—'— тельную ионную имплантацию с до-5000

9, угл. сек зами ~1016 ат/см2 для управления

2000

3000

4000

параметрами пористых слоев. Полученные параметры, характеризующие морфологию приповерхностных слоев, близки к независимым данным электронной микроскопии.

Основные результаты работы

1. Развит комплекс методов трехкристальной рентгеновской дифрактометрии, асимптотической брэгговской дифракции, двухкристальной рентгеновской дифрактометрии и высокоразрешающей рентгеновской рсфлектометрии для количественной характеризации реальной структуры приповерхностных и переходных слоев монокристаллических полупроводниковых подложек и выращенных на них многослойных гетеросистем и пористых структур.

2. Впервые экспериментально изучены в Брэгг и Брэгг-Лауэ геометриях дифракции физические закономерности брэгговского рассеяния вдали от узла обратной решетки. Установлено, что анализ интенсивности дифракционного отражения позволяет с высокой надежностью определить вклад в рассеяние слоев толщиной в единицы нанометров и менее и является инструментом характеризации смещения атомарных плоскостей и среднеквадратичных отклонений атомов из плоскости с монослойным разрешением.

3. Предложены и реализованы способы определения структурных искажений приповерхностных слоев монокристаллов, обладающих локальностью и экспрессностью, превышающей рефлектометрию. Способы, основанные на выявленных в скользящих схемах особенностях дифракционного рассеяния, подтверждены авторскими свидетельствами. Показано, что использование

рентгеновской аппаратуры, основанной на предлагаемых методиках, позволяет с нанометровой точностью определять толщины переходных слоев и окисных пленок.

4. Определены параметры реальной структуры: искажения поверхности, профили деформации и статического фактора Дебая-Валлера по глубине в приповерхностных и переходных слоях Се(111), 81(111), 1п5Ь(111), А1-Ое(111), Рс1-51(111), СйТе-СаАв (001). Полученные результаты подтверждаются данными электронной микроскопии, оже-спектроскопии и электрофизических измерений.

5. Впервые с использованием Брэгг и Брэгг-Лауэ геометрий дифракции показано существование анизотропии статического фактора Дебая-Валлера в приповерхностных слоях монокристаллических подложек. Результаты представлены на примере монокристалла кремния, подвергнутого ионной имплантации В+, отжигу и травлению.

6. Впервые изучена реальная структура поверхности и приповерхностных слоев чистых сколов монокристаллов СвОБО,», С$Ш04 и Сз11Р04. Установлено, что приповерхностные слои сколов сегнетоэластиков СйВйО.), СвНЗО« имеют уменьшенный параметр решетки на величину 10"3. Обнаружено, что эта деформация у монокристалла Сй0804 приводит к структурному фазовому переходу из моноклинной фазы в тетрагональную при температуре Т=122°С. Структурные результаты подтверждены электрофизическими измерениями.

7. Разработана и реализована методика двухкристальной рентгеновской дифрактометрии для определения структурных параметров (толщины, деформации и аморфизации) межслоевых границ полупроводниковых гетероструктур с псевдоморфными квантовыми ямами с пространственным разрешением 1 нм. Эга методика основана на учете особенностей динамической дифракции, большого углового диапазона и точности измерений на «хвостах» дифракционных кривых. При характеризации гетероструктур 1пОаА5/ОаДз и АЮаАз/СаЛэ достигнуто практически идеальное согласие экспериментальных и теоретических кривых при значении функционала ошибок х2=1-2.

8. Впервые разработана методика регистрации и одновременной подгонки кривых дифракционного отражения от различных кристаллографических плоскостей, что позволяет устранить неоднозначность решения, возникающую из-за потери информации о фазе отраженной волны.

9. Впервые предложен метод малоуглового брэгговского рассеяния для характеризации нанопористых слоев, основанный на рассеянии рентгеновского излучения при его прохождении через среду с локально-неоднородной плотностью. Показано, что метод позволяет определять размеры и корреляцию пор.

10. Изучены методами рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии особенности брэгговского и диффузного рассеяния от нанопор и нанокристаллитов в слоях, выращенных на подложках Si, Ge, A3BS. Развиты методики для их количественной характеризации и показано, что использование комплекса высокоразрешающих рентгеновских методов позволяет построить модель реальной структуры таких слоев: определить толщины слоев и переходных областей, вид и размер пор, получить профили деформации, аморфизации и плотности по глубине.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Afanas'ev А.М., Aleksandrov Р.А., ImamovR.M., LomovA.A., Zavyalova A.A. Diffraction scattering at angles far from the Bragg angle and structure of thin susurface Iayers. //ActaCryst. 1984. V A40. P. 352-355.

2. Якимов C.C., Чапланов B.A., Афанасьев A.M. Александров П.А., Имамов Р.М., Ломов А.А.. Ангстремное разрешение при определении структуры приповерхностных слоев кристалла методом рентгеновской дифракции. // Письма в ЖЭТФ, 1984. № 1. С. 1-5.

3. Afanas'ev А.М., Aleksandrov Р.А., Imamov R.M., Lomov A.A., Zavyalova A.A. Three-crystal diffractomctry in grazing Bragg-Laue geometry. // Acta Cryst. 1985. V. A41. P. 227-232.

4. Афанасьев A.M., Александров П.А., Завьялова A.A., Имамов Р.М., Ломов A.A. Трехкристальные рентгеновские спектры кристаллов с нарушенным слоем в скользящей Брэгг-Лауэ геометрии. // Кристаллография. 1986. Т. 31. С. 1066-1069.

5. Афанасьев А.М., Афанасьев С.М., Завьялова А.А., Имамов Р.М., Ломов А.А., Пашаев Э.М, Федюкин С.Ю., Хашимов Ф.Р. Рентгенодифракционный способ исследования структурных нарушений в тонких приповерхностных слоях кристаллов //Авторское свидетельство № 1257482. Приоритет от 03.07.1984.

6. Ломов А.А., Завьялова А.А., Маргушев З.Ч. Влияние рельефа кристаллической поверхности на дифракционное рассеяние рентгеновских лучей. // Поверхность. 1990. №4. С. 152-155.

7. Ломов А.А., Осипов А.Ф., Сироченко В.П. Методика исследования приповерхностных слоев монокристаллов кремния методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии. // Заводская лаборатория. 1993. № 2. С. 41-43.

8. Завьялова А.А., Ломов А.А., Сироченко В.П., Осипов А.Ф. Исследование приповерхностных слоев полупроводниковых подложек рентгенодифракционными и электрофизическими методами // Кристаллография. 1992. Т. 37. Вып. 2. С. 470^173.

9. Afanas'ev A.M., ImamovR.M., LomovA.A., Margushev Z.Ch., MaslovA.V.. Investigation of the structure of real Indium antimonide surfaces by the asimptotic Dragg diffraction method. // Surface Science. 1992. V. 275. P. 131-136.

10. Завьялова A.A., Имамов P.M., Ломов A.A., Маслов A.B., Mapiyineu З.Ч.. Анализ структурных искажений в приповерхностном слое монокристалла кремния по спектрам ТРД методом Афанасьева-Фанченко. // Кристаллография. 1987. Т. 32. Вып. 5. С. 1235-1239.

11. Bocchi С., FranzosiP., ImamovR.M., LomovA.A., MaslovA.V., Mukhamedzhanov E.Kh., Yakovchick Yu.V.. Investigation of lattice distortions in InP crystals implanted with Fe+ ions by means of high-resolution X-ray diffraction and X-ray standing-wave methods. // J. Appl. Phys. 1994. V. 76. № И. P. 7239-7245.

12. Ломов A.A., Новиков Д.В., ГогановД.А., Гуткевич C.M.. Измерение дифракционного рассеяния рентгеновских лучей при скользящих углах падения с использованием координатного детектора // Физика твердого тела. 1988. Т. 30. № 10. С. 2881-1884.

13. Афанасьев А.М., Имамов Р.М., Ломов А.А., Новиков Д.В. Однокристальная реализация метода асимптотической брэгговской дифракции. // ФТТ. 1989. Т. 31. № 10. С. 176-181.

14. Имамов Р.М., Ломов А.А., Новиков Д.В. Использование асимметричной дифракции рентгеновских лучей для исследования сверхтонких аморфных пленок на поверхности совершенных монокристаллов. // Поверхность. 1990. № 2. С. 148- 149.

15. Ломов А.А., Новиков Д.В., Гаганов Д.А., Гуткевич С.М.. Измерение дифракционного рассеяния рентгеновских лучей при скользящих углах падения с использованием координатного детектора. // ФТТ. 1988. Т. 30. Вып. 10. С. 28812884.

16. А.А.Ломов, Д.В.Новиков. Способ определения структурных искажений приповерхностных слоев монокристаллов. // Авторское свидетельство № 1583809. Приоритет от 29.02.1988.

17. Жованник Е.В., Николаев И.Н., Ставкин Д.Т., Шевлюга В.М., Имамов Р.М., Ломов А.А. Исследование структуры переходной области Pd-Si (111) при лазерном напылении палладия. // Кристаллография. 1996. Т. 41. № 5. С. 935-939.

18. Ломов А.А., Шитов Н.В., Бушуев В.А.. Исследование совершенства структуры монокристаллов CsdSO», CSHSO4 и CSH2PO4 высокоразрешающими рентгенодифракционными методами. // Кристаллография. 1992. Т. 37. Вып. 2. С. 444-450.

19. Ломов А.А., Шитов Н.В., Бушуев В.А., Баранов А.И.. Структурный фазовый переход в приповерхностном слое монокристаллов дейтеросульфата цезия. // Письма в ЖЭТФ. 1992. Т. 55. Вып. 5. С. 297-300.

20. Шитов Н.В., Ломов А.А., Бушуев В.А., Баранов А.И. Исследование влияния низкотемпературного отжига на параметры структуры ювенильных поверхностей монокристаллов CSDSO4 и CsH2P04 методом трехкристалыгой рентгеновской дифракции. // ФТТ. 1991. Т. 33. № 12. С. 3539-3544.

21. Ломов А.А., Маргушев З.Ч., Фанченко С.С. Определение параметров субмикрон-ных гетероэпитаксиальных слоев методом асимптотической брэгговской дифракции // Микроэлектроника. 1990. Т. 19. Вып. 5. С. 448-452.

22. Имамов Р.М., Ломов А.А., Сироченко В.П., Игнатьев А.С., Мокеров В.Г., Немцев Г.З., Федоров Ю.В. Исследование гетероструктуры InGaAs/GaAs методом

рентгеновской дифрактометрии высокого разрешения. // Физика и техника полупроводников. 1994. Т. 28. Вып. 8. С. 1346-1352.

23. __ Афанасьев A.M., Чуев М.А., Имамов P.M., Ломов Á.A., МокеровВ.Г., Федоров Ю.В., ГукА.В. Исследование многослойных структур на основе слоев GaAs-InxGa!.xAs/GaAs методом двухкристальной рентгеновской дифрактометрии. // Кристаллография. 1997. Т. 42. № 3. С. 514-523.

24. Ломов A.A., Имамов P.M., ГукА.В., Федоров Ю.В., Хабаров Ю.В., МокеровВ.Г.^ Влияние .. параметров структуры отдельных слоев на фотолюминесцентные свойства системы InxGai.xAs-GaAs. // Микроэлектроника. 2000. №6. С. 410-416.

25. Афанасьев A.M., Чуев М.А., Имамов P.M., Ломов A.A. Структурные характеристики многослойной системы InxGa!.xAs-GaAs. //Кристаллография. 2000. Т. 45. №4. С. 715-721.

26. Евстигнеев С.В., Имамов P.M., Ломов A.A., Садофьев Ю.Г., Хабаров Ю.В., Чуев М.А., Шипицын Д.С. Исследование квантовых ям InxGai_xAs/GaAs методом низкотемпературной фотолюминесценции и рентгеновской дифрактометрии.// Физика и техника полупроводников. 2000. Т. 34. Вып. 6. С. 719-725.

27. Афанасьев A.M., Чуев М.А., Имамов P.M., Ломов A.A. Структура границ квантовой ямы InxGai_xAs по рентгенодифракционным данным. //Кристаллография. 2001. Т. 46. № 3. С. 412-421.

28. Афанасьев A.M., Имамов P.M., Ломов A.A., МокеровВ.Г., ЧуевМ.А., Федоров Ю.В., Хабаров Ю.В. Высокоразрешающая рентгеновская дифрактометрия псевдоморфной гетероструктуры с напряженными квантовыми ямами InxGai.„As разной толщины. // Микроэлектроника. 2003. Т. 32. № 2. С. 1-7.

29. LomovA.A., Chuev М.А., Galiev G.B. Structural characterization of undoped and Si-doped AlGaAs/GaAs double quantum wells separated by a thin A1A1 layer. // SPIE Proceeding of SPIE. 2004. V. 5401. P. 590-596.

30. Ломов A.A., Чуев M.A., Ганин Г.В. Параметры многослойной гетероструктуры по результатам совместного анализа кривых дифракционного отражения от разных кристаллографических плоскостей //Письма в ЖТФ. 2004. Т. 30. Вып. 10. С.89-95.

31. Васильевский И.С., ГалиевГ.Б., Ганин Г.В., Имамов P.M., Климов Е.А., Ломов A.A., Мокеров В.Г., Сарайкин В.В., Чуев М.А.. Влияние легирования барьерных слоев AlGaAs на структурные и электрофизические свойства системы n-AlGaAs/GaAs/n-AlGaAs с тонким разделяющим AlAs слоем внутри GaAs. // Микроэлектроника. 2005. Т. 34. №. 1. С. 52-62.

32. LomovA.A., Bellet D., DolinoG. X-ray Diffraction Study of Thin Porous Silicon Layers. //phys.stat.sol.(b). 1995. V.l90. P. 219-226.

33. Караванский B.A., Ломов A.A., РаковаЕ.В., Мельник H.H., Заварицкая Т.Н., Бушуев В.А. Диагностика субмикронных люминесцентных пленок пористого кремния.//Поверхность. 1999. №12. С.32 -39.

34. Ломов A.A., Бушуев В.А., Караванский В.А. Исследование шероховатостей поверхности и - границ раздела пористого кремния высокоразрешающими рентгеновскими методами. // Кристаллография. 2000. Т.45. №5. С.915-920.

35. Бушуев В.А., Ломов A.A., Сутырин А.Г. Восстановление профиля распределения плотности приповерхностного слоя в методе рентгеновской рефлектометрии // Кристаллография. 2002. Т. 47. №.4. Стр.741-749.

36. Ломов А.А., Караванский В.А., Имамов P.M., СутыринА.Г., ДравинВ.А. Структура пористых приповерхностных слоев монокристаллических пластин GaAs(OOl) по данным рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии. // Кристаллография 2002. Т. 47. №6. С. 1122-1129.

37. Ломов А.А., БушуевВ.А., Караванский В.А., Бэйлисс С. Структура слоев пористого германия по данным высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии. //Кристаллография. 2003. Т. 48. № 2. С. 362-371.

38. Karavanskiy V.A., Lomov А.А., Sutyrin A.G., Bushuev V.A., Loikho N.N., Melnik N.N., Zavaritskaya T.N., Bayliss S. X-ray and Raman studies of nanocrystals in porous stain-etched germanium. // Thin Solid films. 2003. V. 437/1-2. P. 290-296.

39. A.A. Ломов, А.Г. Сутырин, Д.Ю. Прохоров, Г.Б. Галиев, Ю.В. Хабаров, М.А. Чуев, P.M. Имамов. Структурная характеризация межслойных границ в системе AlxGai.xAs/GaAs/AlxGai.,As методами высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии // Кристаллография. 2005. Т. 50. № 4. С. 583594.

40. Чуев М.А., Ломов А.А., Имамов P.M. Одновременный анализ кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии для семейства кристаллографических плоскостей// Кристаллография. 2006. Т. 51. №1. С. 17-30.

Подписано к печати 2/).0£..ОА Тираж ¿00 Заказ 2.2.

Отпечатано в отделе оперативной печати физического факультета МГУ

Вместо предисловия.

Введение.

Глава 1. Основы рентгенодифракционногоэксперимента низкоразмерных приповерхностных слоев.

§ 1.1. Высокоразрешающая рентгеновская дифрактометрия.

1.1.1. Формирование пучков с малой угловой расходимостью для высо. коразрешающей рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии.

1.1.2. Техника регистрации с высоким угловым разрешением рентгеновского дифракционного отражения.

1.1.3. Картографирование в обратном пространстве приповерхностных слоев и когерентных структур.

§1.2. Многослойные гетероструктуры.

1.2.1. Рентгеновская дифрактометрия многослойных гетероструктур.

1.2.2. Параметры многослойных гетероструктур, извлекаемые из рентгенодифракционных данных.

§1.3. Рентгеновская дифрактометрия низкоразмерных пористых кристаллических структур.

1.3.1. Пористый кремний: получение и области применения.

1.3.2. Рентгеновские исследования пористых наноструктур на Si.

Глава 2. Асимптотическая брэгговская дифракция — метод исследования тонких приповерхностных слоев и границ раздела совершенных монокристаллов.

§2.1. Физические основы метода асимптотической брэгговской дифракции.,.

§2.2. Дифракция рентгеновских лучей вдали от точного угла Брэгга.

2.2.1. Исследование дифракционного рассеяния от монокристаллов Ge(l 11) вдали от точного угла Брэгга-первые результаты по методу асимптотической брэгговской дифракции.

2.2.2. Модель рассеяния рентгеновских лучей на "хвостах" кривых дифракционного отражения монокристаллов.

§ 2.3. Модель нарушенных слоев монокристаллических подложек Si по данным высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии.

2.3.1. Величина нарушенного слоя монокристаллов кремния по рентгенодифракционным данным.

§ 2.4. Асимптотическая брэгговская дифракция в скользящей геометрии Брэгга-Лауэ.

2.4.1. Особености дифракции в скользящей Брэгг-Лауэ геометрии.

2.4.2. Однокристальная реализация метода асимптотической брэгговской дифракции.

2.4.3. Параметры приповерхностного слоя монокристалла Si(l 11) по данным дифракционного рассеяния от (1 1 1) и (0 1 1) семейств кристаллографических плоскостей.

§ 2.5. Асимптотическая брэгговская дифракция в исследовании приповерхностных слоев полупроводниковых подложек после различных технологических воздействий.

2.5.1. Приповерхностные слои совершенных монокристаллов

InSb(l 11) в рамках дискретной модели в методе асимптотической брэгговской дифракции

2.5.2. Обработка результатов в рамках дискретной модели приповерхностного слоя.

2.5.3. Структура переходной области Pd-Si(l 11) при лазерном напылении палладия.130 •

§2.6. Обнаружение приповерхностного фазового перехода в CSDSO методом асимптотической брэгговской дифракции.

2.6.1. Реальная структура приповерхностных слоев чистых сколов монокристаллов CSDSO4, CSHSO4 и CsH2P04 по данным высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии.

2.6.2. Приповерхностный фазовый переход в монокристаллах дейтересульфата цезия.

Глава 3. Двухкристальная рентгеновская дифрактометрии полупроводниковых гетероструктур.

§3.1. Определение параметров субмикронных гетерослоев методом асимптотической брэгговской дифракции.

3.1.1. Гетероэпитаксиальные пленки GaAlAs/GaAs(001).

3.1.2. Исследование межслоевой границы в гетероструктуре InxGai.xAs/GaAs(100).

3.1.3. Задачи высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии по исследованию гетерограниц.:.

§3.2.

Развитие метода двухкристальной рентгеновской дифрактометрии для прецизионного анализа параметров слоев и границ раздела.

3.2.1. Методика проведения эксперимента.

3.2.2 Модель рассеяния рентгеновских лучей от многослойной гетероструктуры.

3.2.3. Условия приготовления гетероэпитаксиальной системы . InGaAs-GaAs(OOl) с тремя квантовыми ямами.

3.2.4. Применение метода наименьших квадратов к анализу кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии.

§ 3.3. Влияние условий роста на структурные параметры квантовых ям.

3.3.1. Чувствительность двухкристальной рентгеновской дифрактометрии к локальным неоднородностям гетероструктур.

3.3.2. Влияние температуры подложки на совершенство структуры отдельных слоев и межслойных границ гетеросистемы

InxGaj.xAs/GaAs.

§3.4. Параметры слоев псевдоморфных гетероструктур с напряженными квантовыми ямами InxGaixAs по сопоставительным данным рентгеновской дифрактометрии и фотолюминесценции.

3.4.1. Параметры одиночных квантовых ям InxGai.xAs/GaAs в зависимости от условий роста

3.4.2. Псевдоморфная гетероструктура AlyGai.yAs/InxGai.xAs/GaAs с напряженными квантовыми ямами разной толщины.

§3.5. Структурная характеризация двойных квантовых ям

AlGaAs/GaAs/AlGaAs с тонкими разделяющими AlAs-слоями.

3.5.1. Особенности образцов и экспериментальные измерения.

3.5.2. Параметры границ двойных квантовых ям AlGaAs/GaAs/AlGaAs в зависимости от толщины разделяющего слоя AlAs и от легирования внешних половин барьерных слоев.

§3.6. Двухкристальная рентгеновская дифрактометрия многослойных гетероструктур с использованием отражений от разных кристаллографических плоскостей

3.6.1. Параметры гетероструктуры GaAs /InxGai.xAs/GaAs (001) по результатам совместного анализа 004, 113 и 115 отражений.

Глава 4. Характеризация пористых приповерхностных слоев полупроводниковых монокристаллов по совокупным данным рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии.

§4.1. Аппаратурная реализация и методика проведения экспериментов

§ 4.2. Возможность получения структурных параметров пористых слоев по данным рентгеновской дифрактометрии высокого разрешения.

4.2.1. Приготовление образцов.

4.2.2. Результаты исследований пористых слоев толщиной 20 мкм.

4.2.3. Результаты исследований слоев пористого кремния р+ -типа проводимости микронной толщиной.

4.2.4. Исследование субмикронных слоев.

§ 4.3. Использование малоуглового брэгговского рассеяние в методе трехкристальной рентгеновской дифрактометрии для определения параметров пористого Si р-типа проводимости.

4.3.1. Образцы и особенности проведения эксперимента.

4.3.2. Рефлектометрия пористых слоев кремния р-типа проводимости.

4.3.3. Исследование пористых слоев кремния р-типа проводимости методом ТРД.

§ 4.4. Определение распределения плотности по глубине пористого слоя Si методом рентгеновской рефлектометрии высокого разрешения.

4.4.1. Образцы и методика эксперимента.

4.4.2. Зеркальное отражение от слоев-пленок с неоднородными границами.,

4.4.3. Параметры пористых слоев кремния р-типа проводимости по данным рентгеновской рефлектометрии (однослойная модель с шероховатыми границами).

4.4.4. Параметры пористых слоев кремния р+-типа проводимости, получаемые по различным моделям.

§4.5. Обнаружение нанокристаллов в пористых слоях Ge(l 11) высокоразрешающими рентгеновскими методами.

4.5.1. Приготовление образцов и параметры записи экспериментальных кривых.

4.5.2. Рефлектометрия пористых слоев германия.

4.5.3. Высокоразрешающая дифрактометрия пористых слоев германия.

4.5.4. Диффузное рассеяния от рентгеноаморфных объектов на поверхности образца.

4.5.5. Оптические исследования пористых слоев германия.

§ 4.6. Структура слоев пористого германия n-типа проводимости по данным высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии.

4.6.1. Карта двумерного распределения интенсивности от образца пористого германия после отжига.

4.6.2. Анализ сечений двумерного распределения интенсивности вблизи узла 111 обратной решетки.

4.6.3. Морфология и структура поверхности слоев пористого германия.

§ 4.7. Роль дефектов структуры на формирование пористых слоев АЗВ5 по данным рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии.

4.7.1. Приготовление образцов.

4.7.2. Влияние анодирования на вид кривых дифракционного отражения.

4.7.3. Модель пористых слоев GaAs (0 0 1) по данным рефлектометрии.

4.7.4. Результаты сканирующей электронной микроскопии.

Низкоразмерные структуры [1,2] не только десятых, но и сотых долей микрона становятся все более и более перспективными и важными для приложений в микроэлектронике, оптоэлектронике, рентгеновской оптике и сенсорах. Чаще всего они изготавливаются в виде многослойных структур методом эпшаксии на монокристаллических подложках. В случае полупроводниковых структур для получения на них квантоворазмерных эффектов толщины приборных слоев выбирают равными нескольким периодам кристаллической решетки.

Впервые такие структуры были получепы на полупроводниковых кристаллах. В этом случае рабочие области приборов, встраиваясь между толстыми слоями или же системой из нескольких тонких слоев с различающимся химическим составом, образуют квантовую яму (КЯ). В таких структурах электрон уже не может быть описан как классическая частица, а необходимо непосредственно учитывать его волновую природу с квантовомеханическим поведением. Форма потенциальной ямы ограничивает движение электрона и приводит к эффекту размерного квантования. Образуемые в таких КЯ уровни и их положения, а, следовательно, и физические свойства получаемых приборов, зависят от толщины и химического состава слоев. Для высокого качества таких структур требуется не только совершенство атомной структуры самих слоев, но и полное совмещение кристаллических решеток соседних имеющими другой состав слоев, при соблюдении гладких и резких границ между ними.

Как известно [3], для прямоугольной потенциальной ямы с бесконечно высокими стенками собственные значения энергии электрона Ех зависят от толщины потенциальной ямы / и эффективной массы электронов т как :

Erh2n2/(%m2l2), (i.l) где h -постоянная Планка; п- целое число.

Проблемы исследования и практического применения эффектов размерного квантования в таких структурах находятся в центре внимания современной физики полупроводников и полупроводниковых приборов. На основе структур с КЯ удалось поставить и исследовать ряд фундаментальных задач физики твердого тела, например: квантовый эффект Холла, образование двумерного электронного газа, а также создать инжекционные лазеры, светодиоды, лавинные фотодиоды, фотоприемники и т.д.

Квантование электронного спектра приводит к наличию острых экситонных резонансов при комнатных температурах в спектрах оптического поглощения в квантовых ямах и сверхрешетках, что особенно отчетливо проявляется в гетерост-руктурах на основе соединений А3В5 (например, GaAs/GaAlAs и др.)- Под влиянием электрического поля в этих структурах имеет место высокоэффективная модуляция светового излучения, обусловленная квантоворазмерным штарк-эффектом

4].

На вольт-амперных характеристиках (ВАХ) в структурах с квантовыми ямами и сверхрешетками наблюдается эффект резонансного туннелирования [5]. Он проявляется в виде серии пиков на ВАХ, которые возникают всякий раз, когда напряжение, приложенное к внешним электродам, достигает величины, при которой уровень Ферми на входном электроде совпадает с одним из уровней электрона в квантовой яме.

Наиболее перспективной областью применения структур с квантовыми ямами и сверхрешетками являются новые электронные квантовые функциональные приборы и интегральные схемы. Это направления, быстро развивающееся в последние годы, получило название «наноэлектроника» [6]. Использование эффекта г размерного квантования электронного спектра в этих системах позволяет созда1ь новое поколение электронных устройств с повышенной информационной емкостью и быстродействием. Простейшим прибором данного типа является двухбарь-ерный гетеропереходный диод AlAs/GaAs/AlAs, состоящий из слоя GaAs толщиной 4-6 нм (КЯ), расположенного между двумя слоями AlAs толщиной 1.5-2.5 им (барьеры). В [7] продемонстрировано резонансное туннелирование для такого диода в терагерцовых частотах (> 1012 Гц), а в [8] - для частоты генерации выше 400 ГГЦ. Это в несколько раз превышает лучшие результаты, достигнутые при использовании классической элементной базы микроэлектроники на основе бинарной логики.

Следует, однако, отметить, что зависимость энергии уровней в яме от ее толщины / согласно выражению (1) налагает жесткие требования на разброс толщин слоев Д/ по площади пластин, учитывая, что разброс порогового напряжения транзистора ипор описывается следующим выражением:

Ди , (i.2) е I где е- заряд электрона. В этом выражении первый член Дг/-1-5 мВ очень \ia.i. Его величина определяется шириной запрещенной зоны полупроводника и слабо (логарифмически) зависит от концентрации примесей. Второе слагаемое определяется разбросом толщины квантовой ямы по площади пластин. Для его минимизации необходимо использование высоких технологий и прецизионных методов контроля толщин слоев и их вариации по площади пластин.

В настоящее время такие слои выращиваются (см. например [9]) при помощи установок молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) и металл - органической газотранспортной эпитаксии (MOVPE). В этих установках происходит рост отдельных монокристаллических слоев, и с ангстремной точностью слой за слоем создается приборная структура. В зависимости от реальных условий в наращиваемых слоях возникают различные кристаллические дефекты, а также искажения параметров решетки кристаллов и межслоевых границ. Все они приводят к снижению эффективности свойств электронных и оптоэлектронных приборов. Например, когерентная гетероэпитаксия для материалов со значительным несоответствием параметов г возможна для слоев толщиной ниже критической. Так для слоя InAs, выращенного на подложке GaAs(OOl), критическая толщина равна 1-2 монослоям. При превышении критической толщины на границе между слоями происходит образование дислокаций несоответствия, снижающих механические напряжения в системе [10]. Релаксация напряжений на границе возможна и за счет образования напряженных островков [2,11], которые искажают гладкость границ между слоями. Если рост островков не является целью, то чтобы не допустить их образования поверхности подложек изготовляют с разориентацией на несколько градусов относительно кристаллографических плоскостей. Однако при этом в процессе эпитаксии поверхность образца приобретает форму террас - локально гладких, но микроскопически шероховатых плоскостей. Кроме этого, статистический характер ростовых пронессов приводит к различным флуктуациям толщины слоя и волнообразной границе с характерными размерами от единиц нанометров до нескольких микрон.

Другими уникальными низкоразмерными структурами, появившимися в последние десятилетия, являются пористые пленки и слои полупроводниковых монокристаллов. Огромный интерес к этим объектам связан с обнаружением в пористом кремнии фотолюминесценции и электролюминесценции в видимой области спектра при комнатной температуре [12]. Эти объекты создаются путем различных технологических приемов: ионным или химическим травлением, электрохимическим анодированием. Несмотря на образование большого количества пор нанометрового размера в оставшейся части материала кристаллиты частично сохраняют когерентность как вдоль, так и перпендикулярно поверхности образца. Более того, последние несколько лет выявили интерес к формированию структур (в том числе и полупроводниковых) с упорядоченными неоднородностями и микронного масштаба, так называемых фотонных кристаллов [13,14,15]. Характерными особенностями их является периодическая модуляция (трансляционная симметрия) диэлектрической проницаемости с периодом, сравнимым с длиной волны света и - наличие связанной с периодичностью кристалла полной запрещенной зоны в спектре собственных электромагнитных состояний кристалла. Последняя особенность означает, что в данном спектральном диапазоне для света любой поляризации нет направления, в котором он может войти в образец или выйти из него. С этим уникальным свойством фотонного кристалла принято связывать возможные революционные события р в технике оптической связи, физике лазеров и оптической компьютерной технологии. Образцы для таких структур готовятся, например, на основе синтетических опалов [15], мезапористого кремния [16] т.д. Все эти объекты имеют сложную шероховатую поверхность и развитую систему границ и пор в объеме слоев. Не только параметры, но и модели таких структур сильно отличаются от способов приготовления.

Переход к субмикронным технологиям поставил задачу численной характе-ризации поверхности, приповерхностных слоев и межслоевых границ, поскольку они оказывают значительное влияние на параметры создаваемых многослойных наноструктур. В последние годы для исследования приповерхностных областей подложек, пленок, а также дефектов структуры твердых тел созданы и развиваются различные методы: 1)- оптические, дающие прямую информацию об энергиях подзон и электронных свойствах, а также о фононных характеристиках структур [17]: 2)- обратное рассеяние ионов и каналирование, позволяющие определить соеын л напряжение в гетероструктурах, исходя из величины соответствующего «угла излома» на границе слоев [18]; 3)- просвечивающая электронная микроскопия [19]; 4)- сканирующая зондовая микроскопия (AFM) [19], 5)- спектроскопия протяженной тонкой структуры рентгеновских спектров поглощения (EXAFS) [20], 6) метол стоячих рентгеновских волн (XRSW) [21,22,], 7)-рентгенофлуоресиснтная рефлек-тометрия [23,24] и т.д.

Среди многочисленных методов рентгеновские лучи являются наиболее универсальным и перспективным методом исследования твердых тел. Такие свойства рентгеновских методов как высокая чувствительность к деформации решетки кристалла, изменению электронной плотности, возможность исследования внутреннего строения структур, определение шероховатости поверхности, экспресс-ность в получении результатов, а главное - неразрушающее воздействие и возможность получения количественной информации без разрушения образца, сохраняют их актуальность и сегодня при исследовании низкоразмерных гетеросистем несмотря на свою "традиционность"[25-28].

Явление дифракции рентгеновских лучей в кристаллах, открытое в 1912 году

Фридрихом и Книппингом под руководством М. Лауэ [29] произвело переворот в физике твердого тела, поскольку позволило изучать как атомную структуру веще0 ства [30] так и свойства самого рентгеновского излучения [25]. В этой связи уместно напомнить, что многие научные теории начинают интенсивно развиваться только на основе экспериментальных результатов. Так в энциклопедии Брокгауза и Ефрона, опубликованной в 1906 году про рентгеновские лучи (PJT) говорится следующее: «Кроме прямолинейного распространения РЛ лучи не имеют почти ничего общего, по крайней мере как это показал сам Рентген, и как это было подтверждено очень многими экспериментаторами впоследствии, с другими известными нам лучами. PJJ не обладают способностью отражаться, преломляться, интерферировать; они не испытывают дифракции, не подвергаются двойному преломлению и не могут быть поляризованы. Наблюдавшиеся в некоторых случаях явления рассеяния Х-лучей телами, на которые они падают, по всей вероятности, не представляют собой действительного диффузного отражения этих лучей, а объясняются тем, что в данном случае из поверхности таких тел начинают испускаться новые лучи, по своему характеру подобные PJT, падающим на тела, т. е., что при этом происходит явление, до некоторой степени подобное явлению флуоресценции по отношению к свету.». В последующие годы это утверждение многократно пересматривалось в связи с новыми экспериментальными результатами. Изучение физики рентгеновских лучей и использование их свойств привело к созданию многочисленных методов исследования твердых тел.

Сразу же после открытия Лауэ стали появляться разнообразные теории дифракции рентгеновских лучей в кинематическом [31,32] и динамическом [33,34] приближениях. Однако основной упор в исследованиях был сделан на анализе структуры кристаллов путем измерения интенсивности отражений от различных семейств кристаллических плоскостей. Интенсивность рассеяния в кинематическом приближении [26,30] определяется суммой амплитуд рассеяния всех аш.мов облучаемого образца с учетом фазовых соотношений и расположением по образцу рассеивающих центров: л = (-V тс 2

2 xi(SRj) i.3) j

Первая сумма есть амплитуда рассеяния одной элементарной ячейкой кристалла. Эта величина составляет основу метода рентгеноструктурного анализа, имеющего дело с сильно мозаичными кристаллами и поликристаллами. Вторая сумма связана с распределением элементарных ячеек по образцу и содержит связь с реальной структурой кристалла, т.е. зависимостью рассеивающей способности от дефектов структуры, и составляет основу рентгенодифракционного анализа [35 - 38J. Однако изучению реальной структуры кристаллов, а тем более приповерхностных слоев долгое время не уделялось должного внимания, как из-за отсутствия совершенных монокристаллов, так и из-за ограниченности теории дифракции.

И вновь экспериментальные результаты, и получение новых материалов стимулировали развитие теоретических исследований. Здесь необходимо отмстить замечательный результат Бормана [39] - эффект аномального прохождения рентгеновских лучей. Этот эффект состоит в том, что при дифракции в геометрии Лауэ одно из полей в кристалле испытывает поглощение значительно большее, а второе поле наоборот значительно меньшее, чем обыкновенное поглощение вдали от дифракционных условий. Это приводит практически к полному поглощению одного из полей. Этот эффект Бормана не был предсказан существующими в то время (1941 год) теориями.

Второй значительный результат, известный под названием «pendellosung» эффекта или эффекта маятникового решения, хоть и предсказан Эвальдом в 1916 году, но был обнаружен только в 1959 году Като и Лангом [40] при исследовании рентгеновской дифракции в клиновидных кристаллах кремния и кварца методами рентгеновской топографии. На дифракционных снимках наблюдались полосы равной интенсивности. Для объяснения полученных результатов приходилось учитывать кривизну волнового фронта рентгеновского пучка. В геометрии Брэгга эффект маятниковых полос был обнаружен Батерманом и Хилдебрантом [41 ] -при освещении тонкой кристаллической пластинки поляризованным излучением с малой угловой расходимостью. При покачивании пластинки по углу скольжения удалось зарегистрировать осцилляции интенсивности, период которых соответствовал ее толщине. Описанные эксперименты были проведены благодаря получению достаточно совершенных монокристаллов.

С этого времени рентгеновская дифрактометрия начинает выделяться в самостоятельное научное направление со множеством методик по записи кривой дифракционного отражения (rocking curve) [42,43,44,45,46] и дифференциальных кривых отражения в различных геометриях дифракции [47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60,61,62] (в дальнейшем получивших название кривых трехкристальной рентгеновской дифрактометрии [49] или кривых со-сканирования, S-сканирования, S/2S- сканирования а в настоящее время двух- или трехосевых дифракционных кривых [63]). Этому способствовало создание рентгеновских многокристальных дифрактометров [64-68] и теории рассеяния рентгеновских лучей на кристаллах со слабыми искажениями структуры [69,70,71,72]. В России большая роль в создании рентгеновских многокристальных дифрактометров принадлежит СКБ Института кристаллографии им. А.В. Шубникова РАН [74-79].

В середине шестидесятых годов в результате экспериментов на совершенных полупроводниковых монокристаллах кремния и германия была выполнена проверка основных положений динамической теории дифракции [80-87]. Отметим, что в отличие от рентгеиоструктурного анализа, где измеряется интегральная интенсивность отраженной волны от большого количества различных кристаллических плоскостей, методики рентгеновской дифрактометрии были построены на анализе величин: интегрального и максимального коэффициентов отражения, полуширины кривой отражения, только от одного или нескольких семейств кристаллических плоскостей. Исторически это было связано как со сложностью проведения эксперимента, так и с необходимостью дальнейшего анализа большого количества данных. Так в первых экспериментах начиная с Комптона [25] и Реннингера [42] ставилась задача получения собственной кривой дифракционного отражения Дарвина [26, 28, 33, 37], характеризующей совершенство кристалла в объеме образца [87]. Напротив, различные дефекты и деформации решетки приповерхностных слоев образцов приводят к изменению формы кривой дифракционного отражения и ее слабоинтенсивных "хвостов" [43, 46, 47, 88 - 90]. Для анализа этих изменений Та-каги[71] и независимо от него Топэном [72] была развита теория и предложена система уравнений (Такаги-Топэна), которая широко используются при решении многочисленных задач дифрактометрии монокристаллов [37, 38].

Использование кристаллов в науке и технике стимулировало продолжение исследований структурных дефектов в объеме кристаллов [91-111]. До создания практически бездефектных в объеме монокристаллов кремния и германия, а в дальнейшем соединений А3В5 и твердых растворов на их основе основное внимание исследователей было направлено на два типа структурных дефектов: комплексам точечных дефектов и хаотическим дислокациям, влияние которых на форму дифракционных кривых и интегральную интенсивность оказалось различным [35,36,99]. На основе этих экспериментов [91-111] были развиты новые методики изучения структурного совершенства монокристаллов, основанные на измерении интегральной интенсивности в зависимости от длины волны или толщины [62,102108], определении статического фактора Дебая-Валлера [91-93], а также на аномальном прохождении рентгеновских лучей [80-86]. Большой вклад в изучение дефектов структуры кристаллов был внесен Бубликом [94-97], предложившим методику асимптотического диффузного рассеяния [97,103] и Кюттом, разработавшим методику анализа реальной структуры эпитаксиальных слоев на основе картографирования обратного пространства [99].

Развитие технологий микроэлектроники на основе высокосовершенных в объеме полупроводниковых кристаллов позволили уменьшить толщину рабочих областей приборов, создаваемых в приповерхностных слоях образцов. В результате, возникла задача характеризации искажений структуры в приповерхностных слоях монокристаллов, после различных технологических воздействий: механической обработки [43,49,50,112-116], диффузии [117, 118], имплантации [119-126]. эпитаксиального наращивания [127-149].

Исследуемые в ранних работах приповерхностные слои имели толщину несколько микрон, что сравнимо с глубиной экстинкции Z,ex~ 1-Юмкм, и давали заметное дифракционное отражение. Методы рентгеновской дифрактометрии при анализе таких структур были использованы для определения толщины, изменения межплоскостных расстояний, параметров решетки и наличия дислокационных сеток на границе пленка- подложка [99,132-147]. Измерение относительной разницы параметров решеток, изгибов образцов по угловому положению соответствующих дифракционных максимумов на кривой дифракционного отражения с 70-х годов являлось стандартной операцией контроля полупроводниковых структур. 11ереход к субмикронным технологиям потребовал развитие экспериментальной техники исследования и создание методик [37,50, 161-182] определения толщин слоев меньших 1ех, а, в дальнейшем, построения профилей деформации по глубине кристалла [117-126,145, 148-152]. Работы в этом направлении, связанные с решением обратной задачи восстановления по глубине искажений параметров структуры по г дифракционным данным, были выполнены на основе как кинематической так и динамической теорий [183-194]. В результате стало возможным определять неразру-шающим способом распределение деформации и разупорядочения по глубине слоев, которые возникают из-за радиационных дефектов, примесей в твердых растворах. В дальнейшем эти методы стали применяться для исследования состава тонких эпитаксиальных пленок, многослойных гетеросистем [140,143,144,150,156,159] и сверхрешеток [195-210], от которых на кривых дифракционного отражения (КДО) наблюдалось большое количество осцилляций.

Восстановление профилей деформации и статического фактора Дебая Вал-лера по глубине с уменьшением толщины слоев и увеличением их количества потребовало привлечение большого количества параметров подгонки [188-210] экспериментальных (КДО) и увеличения точности измерений. Однако КДО, записываемые с широкой щелью перед детектором, являлись интегральными- в интенсивность КДО помимо брэгговского рассеяния давали вклад: диффузное рассеяние от дефектов объема и приповерхностных слоев, искажения поверхности и границ многослойных структур, латеральные изменения структуры слоев [176,211-213] и т.д. Все это потребовало усовершенствования техники измерений и увеличения yi-лового разрешения методик.

В последние годы возникло еще одно направление рентгеновской дифрактометрии- измерение дифракционных кривых в условиях многоволновой дифракции. В отличии от стандартных способов изучения многоволнового рассеяния [214] измерение тонкой структуры дифракционной кривой открывает путь к решению фазовой проблемы [215].

Переход к изучению субмикронных слоев и многослойных низкоразмерных структур способствовал развитию методик, использующих явление полного внешнего отражения (ПВО) рентгеновских лучей. Методики основаны па том, что показатель преломления среды п для рентгеновских лучей меньше показателя преломления вакуума п0 = 1 и глубина проникновения излучения в вещество уменьшается до единиц нанометров при углах меньших критического[25,26] Несмотря но то, что при скользящих углах падения, больших критического угла ПВО, интенсивность отраженной волны резко падает, удается проводить измерения интенсивности зеркального отражения (метод рентгеновской рефлектометрии) и из анализа его ине тенсивности определить величину шероховатости поверхности и получить распределение плотности по глубине в приповерхностном слое образца или в многослойной структуре [217-220,38]. Проведение экспериментов при скользящих углах падения позволяет анализировать также диффузное рассеяние (nonspeculiar scattering) [38,221,222]. Из анализа интенсивности этой компоненты полного рассеяния можно получить информацию о продольных и нормальных корреляциях дефектов и искажений границ в слоистых системах и пленках. Использование малых углов скольжения при выполнении дифракционных условий для плоскостей практически перпендикулярных поверхности привело к созданию методики дифрактометрии в Брэгг-Лауэ геометрии [37] или GID (grazing incidence diffraction) [223]. Многочисленные работы [223-231] показали, что с их помощью можно исследовать и пол)чать данные о толщинах слоев, их плотности и состава твердых растворов, величин шероховатостей межслойных границ, величин корреляции в направлениях вдоль и перпендикулярно поверхности образца. С этим направлением тесно связаны методики исследования приповерхностных слоев на основе резкоасимметричных геометрий дифракции [232-238]. Кроме этого, за счет явления полного внешнего отражения (ПВО) рентгеновское излучение весьма эффективно применяется для анализа структуры и состава поверхности и монослоев [22-24,239].

Термины высокоразрешающая рентгеновская дифрактометрия (ВРД) и высокоразрешающая рентгеновская рефлектометрия (ВРР) стали активно использоваться после появления метода трехкристальной рентгеновской дифрактометрии [50-62] и в связи с исследованием многослойных наноструктур, от которых на кривых дифракционного отражения наблюдалось большое количество осцилляции [38,64]. Для их регистрации использовались многокристальные дифрактометры с угловым разрешением в единицы угловых секунд. Это позволило разделить брэг-говскую и диффузную составляющие полного рассеяния, и провести картографирование двумерного распределения интенсивности (ДРИ) [50,38] отраженных рентгеновских лучей вблизи узла обратной решетки при использовании высоко-коллимированного и монохроматизированного рентгеновского пучка. Карты ДРИ содержат полную информацию как об искажениях параметров структуры и дефектах решетки кристалла, так и о морфологии поверхности образца в диапазоне характерных длин от единиц ангстрем до нескольких микрон. Одна из возможностей г повышения чувствительности рентгеновского излучения к структуре приповерхностных слоев состоит в применении компланарных и некомпланарных резкоасимметричных схем дифракции [240], в которых наряду с дифракционными выполняются условия полного внешнего отражения рентгеновских лучей. В настоящее время на основе развитых теоретических моделей и программ расчета удается характеризовать многослойные гетеросистемы, нанометровые структуры и сверхрешетки. Проявлением актуальности продолжения таких исследований и развития методик является проведение с 1992 года Европейского симпозиума по рентгеновской топографии и высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии (Х-ТОР).

Постановка задачи и цели исследования

Приведенный краткий анализ методов рентгеновской дифракции для исследования совершенства структуры и приповерхностных слоев монокристаллов показывает, что эта область экспериментальной физики находится в постоянном развитии, обогащаясь новыми эффектами, закономерностями и методиками измерений и анализа. Тематика настоящей диссертации находится в русле этих основных направлений развития рентгенодифракционных исследований. Казалось бы. такое широкое многообразие экспериментальных схем и методик позволяет решать любые задачи рентгеновской дифрактометрии. Но многообразие создаваемых новых материалов(органических, биологических неорганических структур, частности иизкоразмерных систем, имеющих сильно ограниченные размеры в одном, двух или во всех трех направлениях, пористых кристаллических слоев полупроводниковых кристаллов, фотонных кристаллов и т.п. ) с необычными характеристиками и свойствами приводит к необходимости дальнейшего усовершенствования и развития рентгеновских методик.

Фундаментальное понимание процессов взаимодействия излучения с веществом играет при этом важную роль. Так общепризнанным считалось мнение, что рентгеновские лучи в условиях дифракции являются оптимальным средством анализа и определения деформации в приповерхностных слоях толщиной сравнимой с глубиной экстинкции [26]. Характеризация же рельефа поверхности и определение толщины переходного слоя рентгеиоаморфная пленка- монокристаллическая подложка, а также границ раздела многослойных систем выходит за рамки данных исследований.

Главным недостатком методов рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии считается потеря фазы при регистрации интенсивности, а не амплитуды рассеянной волны. Эта проблема частично решается при помощи рентгеновских фазочувствительных методов, основанных на многоволновой дифракции [215] и регистрации вторичных процессов, сопровождающих рассеяние- метод стоячих рентгеновских волн [21]. Такой подход значительно усложняет эксперимент и в случае многослойных гетеросистем не дает пока высокого разрешения по глубине, что ограничивает их использование для получения информации о структурных параметрах межслойных границ.

Основой экспериментальной техники для реализации высокоразрешающих рентгеновских методик являются рентгеновские дифрактометры. Использование совершенных монокристаллов в качестве монохроматоров и устройств для формирования пучков в дифрактометрах позволило достичь высокой коллимации (Д6~0.1 угл.сек) и монохроматизации (ДАЛ.~10'5) излучения. Однако широкое применение многокристальных дифрактометров в момент начала работы автором над диссертацией задерживалось из-за отсутствия автоматизированных систем управления и обработки экспериментальных данных.

В процессе многолетней работы по изучению структурных дефектов в монокристаллах и приповерхностных слоях автору приходилось постоянно сталкиваться с проблемой неполноты той информации, которую давали уже известные методы измерения и анализа дифракционных данных. Особенно это касалось новых, еще только входящих в практику исследования многослойных низкоразмерных полупроводниковых и пористых структур. Все это заставляло сосредотачивать большое внимание на более тщательном, подробном экспериментальном изучении процессов рентгеновской дифракции в таких образцах, рентгенодифракционных измерениях с широким набором дифракционных условий для выявления новых экспериментальных характеристик и закономерностей, чувствительных к структурным изменениям исследуемых объектов.

Целью таких исследований наряду с выявлением физических процессов рассеяния являлась разработка новых и адаптация уже известных методик дифракционного анализа для получения максимальной возможной структурной информации, и они включали в себя следующее:

1. Детальное изучение особенностей дифракции рентгеновских лучей от совершенных монокристаллов вдали от точного угла Брэгга методом высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии для характеризации искажений структуры приповерхностных и переходных слоев:

• Развитие методики измерений брэгговского рассеяния на основе техники трехкристальной рентгеновской дифрактометрии в различных геометриях дифракции.

• Выявление особенностей дифракционного рассеяния от слабоискаженных приповерхностных и переходных слоев и определение их параметров на широком классе объектов.

2. Разработка техники и измерительной аппаратуры для регистрации брэгговского и диффузного рассеяний, полного внешнего и зеркального отражений от многослойных полупроводниковых наноструктур и создание методики измерения кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии от различных кристаллографических плоскостей.

3. Изучение высокоразрешающими методами рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии особенностей отражения нанопористыми структурами и создание методик для их численной характеризации.

4. Исследование структурного совершенства многослойных полупроводниковых и пористых слоев разработанными методиками.

На основании проведенных исследований автором экспериментально обнаружены новые физические закономерности дифракции рентгеновских лучей, получены оригинальные результаты, способствующие более глубокому пониманию дифракционных явлений в слабоискаженных и низкоразмерных структурах, и, как следствие, стимулирующие развитие теории рассеяния рентгеновских лучей.

В частности впервые:

1. Показано, что дифракционное рассеяние от высокосовершенного кристалла вдали от точного угла Брэгга формируется в тонком приповерхностном слое, толщина которого уменьшается с увеличением угла рассогласования и может достигать одного монослоя. Предложен метод асимптотической брэгговской дифракции (АБД), основанный на этой закономерности и позволяющий диагностировать переходные слои в глубине кристалла.

2. Детально изучены особенности дифракции рентгеновских лучей в скользящей геометрии Брэгга-Лауэ. Проведено сравнение экспериментальных результатов с теоретическими выводами и показано, что рассеяние рентгеновских лучей в этой геометрии чувствительно к наличию искажений поверхности образцов и наличию на них аморфных пленок толщиной в единицы нанометров.

3. Методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии изучены особенности дифракции от ювенальных граней монокристаллов CsDS04, CHSO4 и

CsH2P04, относящихся к классу суперионных проводников. Показано, что кристаллы, выращенные из раствора в статическом режиме, достаточно совершенны и характеризуются плотностью дислокации 104-105 см"2.

4. Экспериментально обнаружен в тонком приповерхностном слое толщиной 1530 нм и на основе расчетов идентифицирован структурный фазовый переход P2|/c-I4iamd в суперионную фазу в монокристаллах CSDSO4 при температуре 122°С с сохранением моноклинной структуры в объеме кристалла.

5. Обоснован и реализован метод двухкристальной рентгеновской дифрактометрии для получения информации об анизотропии величин деформации и статического фактора Дебая-Валлера каждого субслоя и межслойных границ, определения состава в многослойных низкоразмерных полупроводниковых структурах. Предложенным методом проведены исследования многослойных структур на основе AlGaAs/GaAs и InGaAs/GaAs. Показана зависимость электрофизических свойств от размера границ квантовых ям.

6. Разработана методика полной послойной характеризации гетероструктур с на-норазмерными слоями, основанная на одновременной подгонке спектров двухкристальной рентгеновской дифрактометрии от различных кристаллографических плоскостей.

7. Детально изучены особенности дифракции в геометрии Брэгга и зеркального отражения при скользящих углах падения рентгеновских лучей от ианопори-стых слоев полупроводниковых кристаллов. Установлено, что вид дифракции-онных и рефлектометрических кривых отражения зависит от типа пористых структур. Обнаружено малоугловое рассеяние от пористых структур при больших углах скольжения, которое может быть эффективно использовано для характеризации некристаллических пористых объектов на поверхности монокристаллов.

8. Показано, что только на основе комплексного применения высокоразрешающих рентгеновских методов (двух- и трехкристальной дифрактометрии, малоуглового брэгговского рассеяния, рефлектометрии и диффузного рассеяния при скользящих углах падения) могут быть определены структурные параметры, корреляции дефектов и несовершенств границ пористых слоев полупроводниковых материалов Si, Ge, GaP, GaAs, полученных по различным технологиям.

Практическая значимость. Выполненные автором диссертации исследования физических закономерностей дифракции рентгеновских лучей позволили разработать и реализовать различные методики исследования и численной характери-зации параметров слоев и границ раздела многослойных полупроводниковых и пористых структур. Выявляемые при помощи высокоразрешающих рентгеновских методик особенности дифракции и рассеяния позволяют существенно расширить объем информации о состоянии и структуре приповерхностных слоев с шероховатыми границами. Полученные в диссертации результаты стимулировали развитие теоретических моделей рассеяния и создания новых подходов к решению прямых и обратных задач в методе рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии, позволили предложить комплекс независимых дифрактометрических и рефлектометри-ческих методик для экспрессного неразрушающего контроля низкоразмерных многослойных структур, элементов рентгеновской оптики и фотонных структур с заданными отражательными свойствами для различных научных и технологических целей.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Экспериментальная реализация метода асимптотической брэгговской дифракции для определения структурных параметров переходных слоев и границ раздела пленка-монокристаллическая подложка.

2. Экспериментальное подтверждение фундаментальных особенностей дифракции рентгеновских лучей в скользящей геометрии Брэгга-Лауэ методом двух- и трехкристальной рентгеновской дифрактометрии.

3. Обнаружение методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии приповерхностного структурного фазового перехода в суперионную фазу в напо-размерном слое в монокристаллах CSDSO4.

4. Разработка и экспериментальная реализация метода для диагностики, оптимизации роста межслойных границ многослойных полупроводниковых структур на основе измерения кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии от различных кристаллографических плоскостей.

5. Разработка метода диагностики пористых структур на монокристаллических подложках на основе впервые экспериментально изученного малоуглового брэгговского рассеяния.

6. Развитие и комплексное использование методов высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии для полной структурной диагностики нанопористых кристаллических слоев.

Автор защищает и другие экспериментальные результаты конкретных исследований реальной структуры тонких приповерхностных кристаллических и аморфных слоев методиками, подтвержденными авторскими свидетельствами.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на VIII, IX и XII Европейской кристаллографической конференции (Льеж, Бельгия 1983 и Турин, Италия 1985, Москва 1989), на IV Всесоюзном совещании «Дефекты cfpyK-туры в полупроводниках» (Новосибирск, 1984), на III, IV и V Всесоюзном совещании по когерентному взаимодействию излучения с веществом (Ужгород 1985, Юрмала 1988, Алушта 1990), на Международной конференции "High Resolution X-Ray Diffraction and Topography» (Marsell, France 1992, Berlin 1994. Palermo. Italy 1996. Ustron-Jaszowiec, Poland, 2000, Praha 2004), 3-ей Международной конференции "Porous semiconductors - science and technology" (Puerto de la Cruz, Tenerife, Spain, 2002), 2-ой, 3-ей, 4-ой Национальных конференциях по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов РСНЭ (Москва, ИК РАН, 1999., 2001, 2003), рабочем совещании "Рентгеновская оптика-2003" (Нижний Новгород, ИФМ РАН, 2003), IV III, IV Национальной конференции по росту кристаллов НКРК-2000 (Москва, ИК РАН, 2000, 2002, 2004), рабочем совещании "Всероссийская школа по рентгеновской оптике" (Черноголовка, ИПТМ РАН, 2001), Международной конференции по микро- и наноэлектроники (Звенигород, ФТИАН, 1998, 2001, 2003), на Международной конференции по расширенным дефектам в полупроводниках EDS-2004 (Черноголовка, ИПТМ РАН. 2004), на Московском городском семинаре по применению рентгеновских лучей (МГУ 2002, 2004) а также на ежегодных конкурсах научных работ ИК РАН в 1992, 1998,2001гг.

Публикации. Содержание диссертации опубликовано в 57 статьях, а также тезисах перечисленных конференций, совещаний и симпозиумов. Основные результаты диссертации опубликованы в 40 работах.

Личный вклад автора. Автором лично предложены и поставлены все основные рентгеновские эксперименты и проведены рентгеновские исследования, описанные в диссертации. На основе идей автора и при его непосредственном участии для реализации всех возможностей высокоразрешающих рентгеновских методов и сбора рентгенодифракционных данных двумерного распределения интенсивности А.И. Громовым была разработана система управления трехкристальным рентгеновским дифрактометром «МАТЕХ», выпускаемая серийно.

Теоретическая разработка метода асимптотической брэгговской дифракции и особенностей дифракции рентгеновских лучей в скользящей геометрии Ьрэ'па-Лауэ выполнена чл.-кор. РАН A.M. Афанасьевым, теоретический анализ возможностей малоуглового брэгговского рассеяния для исследования пористых материалов выполнен д.ф.-м.н. проф. В. А. Бушуевым, создание корректного алгоритма теоретической обработки кривых двухкристальной рентгеновской дифрактометрии и вычислительной программы на его основе выполнены чл.-кор. РАН А.М.Афанасьевым и д.ф.-м.н. A.M. Чуевым. Математическая обработка результатов исследования рентгеновскими методами выполнена на основе вычислительных программ к.ф.-м.н. С.А. Степанова, к.ф.-м.н. А.В. Маслова, к.ф.-м.н. А.Г.Сутырина. Образцы для исследований автору любезно были предоставлены его соавторами: чл.-кор. РАН В.Г. Мокеровым, д.ф.-м.н. Г.Б. Галиевым, д.ф.-м.н. А.И. Барановым, к.ф.-м.н. В.А. Караванским и к.ф.-м.н. Е. А Созонтовым.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав и выводов. Работа изложена на 369 страницах, включая 118 рисунков, 26 таблиц и списка цитируемой литературы из 530 наименований.

Выводы

1. Развит комплекс методов трехкристальной рентгеновской дифрактометрии, асимптотической брэгговской дифракции, двухкристальной рентгеновской дифрактометрии и высокоразрешающей рентгеновской рефлектометрии для количественной характеризации реальной структуры приповерхностных и переходных слоев монокристаллических полупроводниковых подложек и выращенных на них многослойных гетеросистем и пористых структур.

2. Впервые экспериментально детально изучены в Брэгг и Брэгг-Лауэ геометриях дифракции физические закономерности брэгговского рассеяния вдали от узла обратной решетки. Показано, что анализ интенсивности дифракционного отражения позволяет с высокой надежностью определить вклад в рассеяние слоев толщиной в единицы нанометров и менее и является инструментом характеризации смещения атомарных плоскостей и среднеквадратичных отклонений атомов из плоскости с монослойным разрешением.

3. Предложены и реализованы способы определения структурных искажений приповерхностных слоев монокристаллов. Способы, основанные на выявленных в скользящих схемах особенностях дифракционного рассеяния, подтверждены авторскими свидетельствами. Показано, что использование рентгеновской аппаратуры, основанной на предлагаемых методиках, позволяет с нанометровой точностью определять толщины переходных слоев и окисных пленок. Методики обладают локальностью и экспрессностью, превышающей рефлектометрию.

4. Определены параметры реальной структуры: искажения поверхности, профили деформации и статического фактора Дебая-Валлера по глубине в приповерхностных и переходных слоях Ge(lll), Si(lll), InSb(lll), Al-Ge(lll), Pd-Si(lll), CdTe-GaAs (001). Полученные результаты подтверждают данные электронной микроскопии, оже-спектроскопии, электрофизических измерений.

5. Впервые с использованием Брэгг и Брэгг-Лауэ геометрий дифракции показано существование анизотропии статического фактора Дебая-Валлера в приповерхностных слоях монокристаллических подложек. Результаты представлены на примере монокристалла кремния, подвергнутого ионной имплантации В+, отжигу и травлению.

6. Впервые изучена реальная структура поверхности и приповерхностных слоев чистых сколов монокристаллов CsDS04, CsHS04 и CsHP04. Установлено, что приповерхностные слои сколов сегнетоэластиков CsDS04, CsHS04 имеют уменьшенный параметр решетки на величину 10'3. Эта деформация у монокристалла CsDS04 приводит к обнаруженному приповерхностному структурному фазовому переходу из моноклинной фазы в тетрагональную при температуре Т=122°С. Структурные результаты подтверждены электрофизическими измерениями.

7. Разработана и реализована методика двухкристальной рентгеновской дифрактометрии для определения структурных параметров (толщины, деформации и аморфизации) межслоевых границ полупроводниковых гетероструктур с псевдоморфными квантовыми ямами с пространственным разрешением 1 нм. Эта методика основана на учете особенностей динамической дифракции, большого углового диапазона и точности измерений на «хвостах» дифракционных кривых. При характеризации гетероструктур InGaAs/GaAs и AlGaAs/GaAs достигнуто практически идеальное согласие экспериментальных и теоретических кривых при значении функционала ошибок х2=1-2.

8. Впервые разработана методика регистрации и одновременной подгонки кривых дифракционного отражения от различных кристаллографических плоскостей, что позволяет устранить неоднозначность решения, возникающую из-за потери информации о фазе отраженной волны.

9. Впервые предложен метод малоуглового брэгговского рассеяния для характеризации нанопористых слоев, основанный на рассеянии рентгеновского излучения при его прохождении через среду с локально-неоднородной плотностью. Показано, что метод позволяет определять размеры и корреляцию пор.

10. Изучены методами рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии особенности брэгговского и диффузного рассеяния от нанопор и нанокристаллитов в слоях, выращенных на подложках Si, Ge, А3В5. Развиты методики для их количественной характеризации и показано, что использование комплекса высокоразрешающих рентгеновских методов позволяет построить модель реальной структуры таких слоев: определить толщины слоев и переходных областей, вид и размер пор, получить профили деформации, аморфизации и плотности по глубине.

Послесловие

Эксперименты, которые описаны в этой рукописи, и результаты, которые в них получены, а также и сама рукопись, которую Вы держите в руках, никогда бы не были Автором выполнены, представлены и оформлены для рассмотрения, если бы его не окружали друзья и коллеги, многие из которых связали свое творчество с наукой. Принимая от них поддержку и помощь во время выполнения работы, теперь, после ее окончания, Автор считает приятным долгом выразить им свою глубокую благодарность и признательность.

Автор благодарит чл. корр. РАН А.М.Афанасьева за теоретическое обоснование метода асимтотической брэгговской дифракции, анализ дифракционных эффектов и помощь в интерпретации результатов, профессора В.А. Бушуева за помощь в интерпретации результатов, постоянный интерес к работе и плодотворные обсуждения во время подготовки рукописи, профессора P.M. Имамова за постоянный интерес к работе и настойчивое желание ее завершения, плодотворные обсуждения результатов, тщательное прочтение рукописи и полезные замечания при ее подготовке, д.ф.-м.н. М.А. Чуева, за разработку программ расчета и подгонки кривых дифракционного отражения и плодотворные дискуссии во время получения результатов, к.ф.-м.н. Маслова и к.ф.-м.н. С.А. Степанова, к.ф.-м.н А.Г. Сутырина за использование их программ и помощь при обработке результатов, к.ф.-м.н. Д.В. Новикова за активное и творческое участие в совместных исследованиях, к.ф.-м.н. В.А. Караванского за стремление получения пористых структур из любых материалов, предоставление их для исследований и интерес к развитию рентгеновских методов диагностики, чл. корр. РАН В.Г. Мокерова, д.ф.-м.н. Г.Б. Галиева, д. ф.-м.н. А.И. Баранова, к.ф.-м.н. Е.А. Созонтова за интерес к работе и представленные образцы, а также д.ф.-м.н. В.И. Пунегова за интерес к работе и долгие ожидания ее завершения.

Автор выражает благодарность сотрудникам лаборатории дифрактометрии кристаллических слоев Г.В. Ганину, J1.J1. Котлик, Д.Ю. Прохорову за помощь при подготовке рукописи. Особую признательность мне хочется выразить всему коллективу лаборатории дифрактометрии кристаллических слоев ИК РАН за создание атмосферы доброжелательности, которая окружала меня во время выполнения данной работы.

1. Нобелевская премия творцам современной электроники // Наука и жизнь. 2000. №12.; Алферов Ж.И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур // ФТП. 1998. Т. 32. № 1. С. 3-18.

2. Леденцов Н.Н., Устинов В.М., Щукин В.А., Копьев П.С., Алферов Ж.И., Бимберг Д. Гетероструктуры с квантовыми точками: получение, свойства, лазеры. Обзор // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 4. С. Р. 385-410.

3. Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. М., Наука, 1972.

4. Singh I., Hong S., Bhattacharya P. К. Quantum confined Stark effect of exitonic transitions in GaAs/ AlGaAs MQW structures for implementation of neutral networks: Basic device requirements//Appl. Opt. 1988. V.27. P.4554-4560.

5. Chang L.L., Esaki L., Tsu R. Resonant tunneling in semiconductor double barriers// Appl. Phys. Lett. 1974. V. 24. P.593-595.

6. Bate R.T. Nanoelectronics // Nanotechnology. 1989. V. 1. P. 1-7.

7. Solner T.C. L.G., Goodhue W.D., Tannenwald P.E. et al. Resonant tunneling through quantum wells at frequencies up to 2.5 THz // Appl. Phys. Lett. 1983. V. 43. P. 588-590.

8. Brown E.R., Solner T.C. L.G., Parcer C.D. Oscillations up to 420 Ghz in GaAs/AlAs resonant tunneling diodes // Appl. Phys. Lett. 1989. V. 55. P. 17771779.

9. Молекулярно-лучевая эпитаксия / Под ред. Ченга Л., Плюга Л. ; Пер. с англ. под ред. Ж.И. Алферова, Ю.В. Шмарцева. М.: Мир. 1989. 582 с.

10. Noyan I.C., Cohen J.B., Residual Stress: Measurement by Diffraction and Interpretation, Springer, New York. 1987.

11. Krastanov L., Stranski I.N.//Zeits. f. Krist. 1938. V.99. P. 444-450. MRS Bulletin. 1998. V. 23 (2).

12. Canham L.T. Silicon quantum wire array fabrication by electrocamical and chemical dissolution of wafers. //Appl. Phys. Lett. 1990. V. 57. P. 1046-1048.

13. Joannopoulos J.D., Mead R.D., Winn J.D. Photonic crystals. Molding of Flow of Light. Princeton Univ. Press, 1995.

14. Confined Electrons and Photons. New Physics and Applications. E. Burstein, C. Weisbuch, Eds. Plenum Press, N.Y., 1995.

15. Thomas F. Krauss, Richard M. De La Rue. Photonic crystals in the optical regime-past, present and future//Progress in Quantum Electronics. 1999. V.23. P. 51-96.

16. Nakayama M., Kubota K., Kanata Т., Kato H., Chika S., Sano N. Different types of mesaporous structure in porous silicon // Jpn. J. Appl. Phys. 1985. V.24. P. 13311339.

17. Mori N., Ando T. Electron-optical-phonon interaction in single and double het-erostructures // Phys. Rev. B. 1989. V. 40. N 9. P. 6175 -6188.

18. Petroff M., Gossard A.C., Weigmann W., Savage A. Application of Ion Backscat-tering to the Analysis of Heterostructures and Interfaces // J. Cryst. Growth. 1978. V.44.P. 5-11.

19. Overney G., Tomanek D., Zhong W., Sun Z., Miyazaki H., Mahantiafand S.D., Guntherodt H-J. Theory for the atomic force microscopy of layered elastic surfaces // J/Phys.: Condens. Matter. 1992. V. 4. P.4221-4232.

20. Афанасьев A.M., Кон В.Г. Внешний фотоэффект при дифракции рентгеновских лучей в кристаллах с нарушенным поверхностным слоем // ЖЭТФ. 1978. Т. 74.С. 300-313.

21. Желудева С.И., Ковальчук М.В., Новикова Н.Н., Сосфенов А.Н., Малышева Н.Е., Салащенко Н.Н., Платонов Ю.Я., Аксакхалян А.Д. Рентгеновские вол-новодные моды в слоистых структурах // Кристаллография. 1995. Т.40. №1. С.145-158.

22. Schwenke Н., Beaven Р.А., Knoth J. Application of total reflection X-ray fluorescence spectrometry in trace element and surface analysis //Fresenius J.Anal. Chem. 1999. V. 365. P. 19-27.

23. Compton A.H., Allison S.K. X-ray in theory and experiment. New York: D. Van Nostrand. 1935. 740 P.

24. Джеймс P. Оптические принципы дифракции рентгеновских лучей. М.: ИЛ, 1950. 572 с.

25. Иверонова В.И., Ревкевич Г.П. Теория рассеяния рентгеновских лучей. М.: изд-во Моск. ун-та, 1978. 278 с.

26. Пинскер З.Г. Рентгеновская кристаллооптика. М: Наука, 1992. 391 с.

27. Laue v.M. Fridrih W., Knipping P. Interferenzerscheinungen bei Rontgenstrahlen.// Ann.Physik. 1913. V.41. P.971-988.

28. Вайнштейн Б.К. Современная кристаллография. Т. 1., Т. 2, М.: Наука, 1979. 384 с.

29. Laue v.M. Eine quantitative Prufung der Theorie fur die Interferenzercheinungen bei Rontgenstrahlen.//Ann.Physik. 1913. У.41. P.989-999

30. Bragg W.L. The diffraction of short electromagnetic waves by a crystal.// Proc. Cambridge Phil.Soc. 1913. V.17. part 1. P.43-49.

31. Darwin C.G. The theoiy of X-ray reflection. Part 2.//Phil.Mag. V.1914. P.675-690.

32. Ewald P.P. Zur Begrundung der Kristalloptik.I. //Ann. Physik. 1916. B.49. S.I-38.: II.// Ann.Physik.1916. B.49. S. 117-143.; 111. // Ann.Physik. 1917. B.54. S.519-597.

33. Кривоглаз M.A. Дифракция рентгеновских лучей и нейтронов в неидеальных кристаллах. Киев: Наукова думка, 1983.408 с.

34. Даценко Л.И., Молодкин В.Б., Осиновский М.Е. Динамическое рассеяние рентгеновских лучей реальными кристаллами, Киев.: Наук.думка. 1988. 198 с.

35. Афанасьев A.M., Александров А.П., Имамов P.M. Рентгенодифракционная диагностика субмикронных слоев. М.:Наука. 1989. 152 с.

36. Pietsch U., Holy V., Baumbach Т. High- Resolution X-ray Scattering from Thin Films and Lateral Nanostructures, Springer- Verlag. 2004.

37. Borrman G. Uber Extinktion der Rontgenstrahlen von Quarz // Physik. Z. 1941. V. 42. P. 157-162.

38. Kato N., Lang A.R. A study of Pendellbsung fringes in X-ray diffraction // Acta Cryst. (1959), V.12. N 10. P. 787-794.

39. Batterman B.W., Hildenbrandt G.//X-ray Pendellosung Fringes in Darwin Reflection//Acta Cryst.( 1968), V.A24.N l.P. 150-157.

40. Renninger M. Messungen zur Rontgenstrahl. Optik des Ideal-Kristells // Acta Crystall., 1955, v. 8, p. 597-606.

41. Patel J.R., Wagner R.S., Mooss S. X-ray investigation of imperfection of silicon //Acta Metallurgika. 1962. V. 10. N. 9. P. 759-764.

42. Bubakova R., Drahokoupil J., Fingerland A. Single Crystal Diffraction Patterns of Germanium. A contribution to the theory of the triple crystal diffractometers// Czech. J. Phys. 1961. B1 l.P. 199-222.

43. Bubakova R., Drahokoupil J., Fingerland A. The Single Crystal Diffraction patterns of Silikon //Czech. J. Phys. 1962. B12. P. 764-775.

44. Baldvin Т.О., Sherrill P.A., Young F.W. Investigation of Past Neutron Radiation Damage in Nearly Perfect Copper Crystals by X-ray Diffraction Techniques. J. Appl. Phys. 1968. V. 39. P. 1541-1550.

45. Afanasev A.M., Kovalchuk M.V., Kovev E.K., Kohn V.G. X-ray Diffraction in a Perfect Crystal with Disturbed Surface Layer// Phys. Status Solidi (a). 1977. V. 42. P. 415-422.

46. Bonse U., Kappler В., Schill A. Bin rontgenographisches Verfahren zur Messung der Verteilungs Kurve der Gitter Konstan-ten und Netzeb enenorient ierungen an Einkristallen//Zeit. P. Physik. 1964. V. 178. P. 221-225.

47. Eisenberger P., Alexandropouls N.G., Platzman P.M. X-ray Brillion Scatter-ing//Phys. Rev. Letters. 1972. V. 28. P. 1519-1522.

48. Iida A., Kohra K. Separate Measurements of Dynamical and Kinematical X-ray Diffractions from Silicon Crystals with a Triple-Crystal Diffractometer // Phys. Status Solidi (a). 1979. V. 51. P. 533-542.

49. Афанасьев A.M., Ковальчук M.B., Лобанович Э.Ф., Имамов P.M., Александров П.А., Мелконян М.К. Трехкрнстальная рентгеновская днфрактометрия в исследовании тонких нарушенных слоев // Кристаллография. 1981. Т. 26. вып. I.C. 28-35.

50. Завьялова А.А., Имамов P.M., Ковальчук М.В., Ковальчук Ю.В., Ломов А. А. О возможности метода ТРД в исследовании восстановления структуры нарушенных поверхностных слоев монокристаллов при лазерном отжиге// Письма в ЖТФ. 1982. Т. 6. вып. II. С. 653-657.

51. Ковьев Э.К., Матвеев Ю.А., Ратников В.И., Брятов A.JI. Метод дифференциальной рентгеновской дифрактометрии//Электронная техника. Материалы. 1981. вып. 4. С. 19-24.

52. Ковьев Э.К., Ратников В.В., Сорокин J1.M. Исследование дефектов распада в кристаллах германия, легированных мышьяком, методом трехкристального спектрометра// ФТТ. 1981. Т. 23, В. 6. С. 1626-1629.

53. Zaumseil P., Winter U. Triple Crystal Diffractometer Investigations of Silikon Crystals with Different Collimator Analyser Arrangements //Phys. status solidi (a). 1982. V. 70. P. 497-505.

54. Ломов A.A., Казимиров АЛО., Завьялова А.А. Влияние длины волны на формирование спектров в трехкристальной рентгеновской дифрактометрии почти совершенных кристаллов //Кристаллография. 1984. Т. 29. Вып. I.C. 177-178.

55. Казимиров АЛО., Ковальчук М.В., Кон В.Г. Усиление псевдопика в спектрах трехристальной рентгеновской дифрактометрии за счет теплового диффузного рассеяния//Кристаллография. -1987. Т.32. в.б. с. 1360-1364.

56. Zaumseil P., Winter U. Triple Crystal Diffractometer Investigation in Silikon Crystal with Laue-Case Diffractions // Phys. status solidi (a). 1982. V. 73. P. 456-466.

57. Ратников B.B. Кютт P.H. Измерение углового распределения .диффузного рассеяния рентгеновских лучей на трехкристальном спектрометре в случае Лауэ-дифракции. //ЖТФ. 1985. Т. 55. Вып. 2. С. 391-393.

58. Кютт Р.Н. Идентификация поверхностных и объемных дефектов по интенсивности диффузного рассеяния//ЖТФ. 1987. Т.57.С. 178-180.

59. Щеглов М.П., Кютт Р.Н., Сорокин Л.М. Измерения рассеяния рентгеновских лучей в условиях зеркального отражения в дифференциальном режиме// ЖТФ. 1987. Т.57. С.1436-14-38.

60. Kazimirov A.Yu., Kovalchuk M.V., Koto V.O. Investigation of surface-layer structure of single crystals with triple-crystal x-ray diffractometry // Acta Cryst. A. 1990. V. 46. P. 643-649.

61. Боуэн Д.К., Таннер Б.К. Высокоразрешающая рентгеновская дифрактометрия и топография /Перевод с англ. И.Л. Шульпипой, Т.С. Аргуновой.- СПб.: Наука. 2002. 274 с.

62. Allison S.K., Williams J.H. The Resolution Power of Calcite for X-rays and the Naturel Widths of the Molybdenum Ka Doublet// Phys. Rev., 1930, v. 35, p. 14761483.

63. Деслатес Р.Д. Одноосный двухкристальный спектрометр//Приборы для научных исследований. 1967. Т. 38. Вып. 6. С.92-97.

64. Никифоров И.Я., Мальцев Ю.Ф. Трехкристальный рентгеновский спектро-метр-дифрактометр//АМРА. 1975. Вып. 17. С. 64-71.

65. Pick М.А., Bickmann К., Pofuhl Е., Woll К., Wenzl Н. A New Automatic Triple-Crystal X-ray Diffractometer for the Precision Measurement of Intensity Distribution of Bragg Diffraction and Huang Scattering // J. Appl. Cryst. 1977. V. 10. P. 450-457.

66. Bartels W.J. Characterization of thin layers on perfect crystals with a multipurpose high resolution x-ray diffractometer.// J.Yac.Sci.Technol.B. 1983. V. 1. P. 338-345.

67. Penning P., Polder D. Anomalous transmission of X-rays in elustically deformed crystals.//Philips Res.Rept,- 1961,- V.16.- P. 419-440.

68. Battermman B.W. An effect dynamical diffraction in fluorescent x-ray scattering // Appl. Phys. Lett. 1962. V. I. P. 68-69.

69. Taupin D. Theorie dynamique de la diffraction des rayons x par les cristaux defor-mes. // Bull.Soc.Franc.Mineral.Crist.-1964.- V.87. P.469-511.

70. Afanas'ev A.M. Kagan Yu. The role of lattice vibration in dynamical theory of X-rav // Acta Cryst. A. 1968. V. 24. P. 163-270.

71. Хейкер Д.М. Рентгеновская дифрактометрия монокристаллов. Д.: Машиностроение, 1973. С. 103.

72. Миусков В.Ф., Миренский А.В., Шилин Ю.Н., Гасанов Н.Г. Двух-кристальйый рентгеновский топографический спектрометр ДТС-1 для исследования дефектов в кристаллах. Кристаллография, 1974, т. 19, с. 153-159.

73. Ковальчук М.В., Ковьев Э.К., Козелихин Ю.М., Миренский А.В., Шилин Ю.Н. Трехкристальный рентгеновский спектрометр для исследования структурного совершенства реальных кристаллов//ПТЭ, 1976, т. I, с. 194-196.

74. Головин A.JI., Дмитриев Ю.Ф., Новиков Д.В. Полуавтоматический рентгеновский спектрометр для исследования дифракции в условиях полного внешнего отражения//ПТЭ. 1985. №1. С. 190-196.

75. Соловьева В.И., Бопдарепко К.П., Быстрикова И.Н., Хейкер Д.М. Дифракто-метр для ориентировки кристаллов // Кристаллография. 1994. Т. 39. № 4. С.741-744.

76. Wagner Н. Rontgenstrahlung anomaler Schwachung in Falle Braggscher Reflec-tion//Z. Phys. 1956. V.146. P.127-168.

77. Bonse. U. Messungen der anomalen Durchlassigkeit und der von Rontgenstrahlung an guten Einkristalle in Bragg-Fall der Interferenz. Verglich mit der dynamishen theorie der Rontgen interferenz//Z.Phys. 1961. V. 161. P. 310-329.

78. Wangenfeld H. Normal and anomalous photoelectricabsorption of X-ray in crystal// Phys. Rev. 1966. V.144.P.216-224.

79. Ефимов O.H., Ковьев Э.К., Интегральные характеристики аномального прохождения рентгеновских лучей//Phys. Stat. sol. 1966. V.144. Р.216-224.

80. Reninger М. X-ray optic measurements of ideal crystals. II. Diffraction pattern with "pendellosung" of equal inclination // Acta Cryst. A. 1968. V.24. P.142-149.

81. Ефимов O.H. Интегральные характеристики аномального прохождения рентгеновских лучей для кристаллов Ge с дислокациями// ФТТ. 1963. Т.5. С. 14631470.

82. Кютг Р.Н., Ефимов О.Н. Температурная зависимость аномального прохождения рентгеновских лучей в кремнии // ФТТ. 1969. Т.П. С.283-289.

83. Kikuta S. X-ray structure factor determination from Bragg diffraction curve width of perfect crystals //Phys. stat. sol. A. 1971. V45. P. 333-339.

84. Fukuchara A., Takano J. Determination of strain distribution from X-ray Bragg reflection by silicon single crystal // Acta Cryst. 1977. V. A33. P. 137-142.

85. Kyutt R.N., Petrashen P.V., Sorokin L.M. Strain profiles in ion doped silicon obtained from X-ray rocking curves // Phys. stat. sol.(a) 1980. V.60. P.381-389.

86. Speriosu V.S., Glass H.L., Kobayashi T. X-ray determination of the strain and damage distribution in ion dopped layers // Appl. Phys. Lett. 1979. V.34. P.539-543.

87. Baldvin Т.О., Sherrill P.A., Young F.W. Investigation of Past Neutron Radiation Damage in Nearly Perfect Copper Crystals by X-ray Diffraction Techniques. J. Appl. Phys., 1968, v. 39, P. 1541-1550.

88. Larson C, Schmatz W. Huang Diffuse Scattering from Dislocation Loops and Co-bal Precipitates in Copper. Phys. Rev. B, 1974, v. 10, N 6, p. 2307-2314.

89. Erhart R., Trinkaus H., Larson B.C. Diffuse scattering from dislocation loops // Phys.Rev. B. 1982. V.25. P. 634-646.

90. Charniy L.A., Scherbachev K.D., Bublik V.T. Microdefect Density Determination by X-ray Huang Scattering Normalised over Thermal Diffuse Scattering // Phys. Stat. sol. (a). 1991. V. 128. N. 2. P. 303-310.

91. Charniy L.A., Morozov V.M., Scherbachev K.D., Bublik V.T., Stepantsova I.V. X-ray diffuse scattering identification of matrix As -rich microdefects in GaAs // J. Cryst. Growth. 1992. V.118.P. 163-172.

92. Бублик B.T., Щербачев К.Д. Микродефекты в нелегированных монокристаллах GaAs, выращенных из расплавов с разным отклонением от стехиометрии // Кристаллография .1994. Т. 39. № 6. С. 1105-1111.

93. Бушуев В.А. Влияние многократного диффузного рассеяния на Лауэ-дифракцю рентгеновских лучей в кристаллах с хаотически распределенными микродефектами // Кристаллография. 1994. Т. 39. N6. С.983-990.

94. Кютт Р. Н. Рентгеновская дифрактометрия реальной структуры монокристаллов и эпитаксиальных слоев на основе двумерного анализа интенсивности. Диссертация на соискание ученой степени д.ф.-м.н. Ленинград. 1995.

95. Dederichs P,H. The Theory of Diffuse X-ray Scattering and its Application to the Study of Point Defects and their Clusters. J. Phys. P. Metal Phys., 1973, v. 3, p.471-496.

96. Huang K. X-ray reflections from dilute solid solution // Proc.Roy.Soc. 1947. V. 190. N2. P. 102-117.

97. Lomov A.A., Zaumseil P., Winter U. Characterization of Process-Induced Defects in Silikon with Triple-Crystal Diffractometry // Acta Cryst. 1985. A 41. P. 223227.

98. Ломов A.A., В.А.Бушуев Р.М.Имамов К.Бокки П.Францози Асимптотическое диффузное рассеяние рентгеновских лучей в монокристаллах GaAs, легированных кремнием //Кристаллография. 1999. Т.44,.4 С.674-684.

99. Кютт Р.Н., Ратников В.В. Наблюдение динамических эффектов в диффузном рассеянии при Лауэ-дифракдии рентгеновских лучей// Металлофизика. 1985. Т. 7. №. 1.С. 36-41.

100. Кютт Р.Н., Ситникова А.А., Сорокин Л.М. Диффузное рассеяние от стержне-образных дефектов в кристаллах кремния с кислородом // ФТТ. 1985. Т.27. С. 673-674

101. Voloshin А. Е., Lomov A.A., Nishigana Т., Ge P., Нио С. The perfection of space-grown GaSb studied by X-ray topography and high-resolution diffractometry. // J. of Crystal Growth. 2002. T. 236. P. 502-510.

102. Кютт P.H. Брэгговская дифракция рентгеновских лучей в кристаллах с дислокациями // ФТТ. 1988. Т.ЗЗ.С. 827-830.

103. Воронков С.Н., Максимов С.К., Чуховский Ф.Н. Исследование упругонапря-женного состояния монокристаллических пластин по данным рентгеновской дифракции методом наклона// ФТТ. 1984. Т.26. В.7. С.2019-2024.

104. Nesterets Ya.I., Punegov V.I. The statistical kinematical theoty of X-ray diffraction as applied to reciprocal-space mapping // Acta Cryst. A. 2000. V.56. P. 540-548.

105. Olechnovich N.M., Olechnovich A.I Dynamic effects of diffuse x-ray scattering near Bragg reflection//Phys. stat. sol. (a). 1981. V. 64. P.427-433.

106. Zaumseil P., Winter U. Detection of surface imperfections at polished silicon wafers by TCD measurements // Phys. stat. sol(a). 1983. V.77. P. K139-142.

107. Wang V.S., Matyi R.I. Triple crystal X-ray diffraction analisis of chemical-mechanical polished gallium arsenide // J. Appl. Phys. 1992. V.72. P.5158-5164.

108. Александров П.А., Завьялова A.A., Ломов A.A. Наблюдение искажений поверхности методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии // Кристаллография. 1984. Т. 29. Вып. 4. С. 652-656.

109. Александров П.А., Афанасьев A.M., Мелконян М.К. Теория рассеяния рентгеновских лучей кристаллами с дефектами поверхности // Кристаллография. 1981. Т. 26. Вып. 6. С. I275-I28I.

110. Cohen B.G. X-ray measurement of elastic strain and lattice constant of diffused silicon // Sol. State Electr. 1967. V. 10. P.33-37.

111. Burgeat J., Taupin D. Application de la theorie dinamique de la diffraction X a l'etude de la diffusion du bore et du phosphore dans cristaux de silicon // Acta Crystall. 1968. V.24.P. 99-102.

112. Holy V., Kubena J. X-ray Rocking Curves on Inhomogeneous Layers on Single Silicon Crystal. Diffusion Layers // Czech. J. Phys. 1979. V. B29. P. 1161-1172.

113. Кютт P.H. Брэгговская дифракция рентгеновских лучей в кристаллах кремния, легированных бором // Письма в ЖТФ. 1975. Т. 1. С. 839-841.

114. Кон В.Г., Прилепский М.В., Суходрева Н.М. Простой метод определения структуры нарушенного поверхностного слоя монокристаллов из рентгенодифракционных данных // Поверхность. 1984. Т. II. С. 122-128.

115. Holy V., Kubena J. X-ray Rocking Curves on Inhomogeneous Surface Layers on Single Crystal. Implanted Layers // Czech. J. Phys. 1982. B. 32. P. 750-760.

116. Лидер B.B., Чуховский Ф.Н., Хапачев Ю.П., Барышев М.Н. Рентгенодифрак-тометрические исследования нарушенных приповерхностных слоев на основе постоянного градиента деформации // ФТТ. 1987. Т.31. №4. С. 74-81.

117. Бушуев В.А., Петраков А.П. Исследования влияния лазерного отжига па структуру приповерхностных слоев ионно-имплаптировапного кремния методом рентгеновской дифрактометрии // ФТТ. 1993. Т.35. N2. С.355-364.

118. Macneal В.Е., Speriosu V.S. Modeling Strain distribution in ion-implanted magnetic bubble materials//J. Appl. Phys. 1981. V.52. P. 3935-3940.

119. Fabri R., Servidori M., Zani A., Parallel stress and perpendicular strain distributions in (001) silicon amorphized by ion implantation // J. Appl. Phys. 1989. V.66. P. 4715-4718.

120. Ishida K. Matsui J., Kamejima Т., Sakuma L. X-ray study of AlxGa!.xAs epitaxial layers // Phys. slat. sol. (a). 1975. V.31. P. 255-262.

121. Estop E., Izrael A., Sauvage M. Double-crystal spectrometers measurements of lattice parameters and x-ray topography on heterojunctions GaAs-AlxGa!xAs // Acta Cryst. A. 1076. V. 32. P. 627-630.

122. Bartels W.I., Nijman W. X-ray double-crystal diffractometry of Ga)xAl4As epitaxial layers //J.Cryst.Growth, 1978. V. 44. P. 518-525.

123. Hornstra L, Bartels W.I. Determination of the lattice constant of epitaxial layers of III-V compounds // J. Cryst. Growth. 1978. V. 44. N 5. P. 513-517.

124. Tashima M.M., Cook L.M., Stillman G.E. The application of x-ray diffraction measurements in the growth of LPE InGaAsP/InP. // J. Cryst. Growth. 1981. V. 54. N l.P. 132-137.

125. Halliwell M.A.G., Lyons M.H., Hill M.J. The interpretation of X-ray rocking curves from III-V semiconductor device structure // J. Cryst. Growth 1984 V. 68.P. 523-531.

126. Bassignana I.C., Tan C.C. Determination of epitaxic-layer composition and thickness by double-crystal x-ray diffraction //J. Appl. Cryst. 1989. V. 22. N. 3. P. 269276.

127. Auvay P., Baudet M., Regreny A. X-ray diffraction effects in Ga and A1 arsenide structures MBE-grown on slightly misoriented GaAs (001) substrates //J. Cryst. Growth. 1989. V. 95. P. 288-291.

128. Macrander A.T., Lan S., Strege K., Chu S.N.G. Nondestructive measurement of layer thicknesses in double heterostructures by x-ray diffraction // Appl. Phys. Lett. 1988. V. 52. P. 1985-1986.

129. Wang X.Y., Zheng H., Miao Z.L., WangJ., Zhang Z.S., Jin Y.S. X-ray double-crystal diffraction studies of GalnAsP/InP heterostructures //J. Vac. Sei. Technol. B. 1988. V. 6. N1. P. 34-36.

130. Baribeau J.-M., Keehang S., Munro K. X-ray diffraction of strain relaxation in Si-SilxGeK heterostructures // Appl. Phys. Lett. 1989. V. 54. N4. P. 323-325.

131. Qadri S.B., Jonker B.T., Prinz G.A., Krebs J.J. Double-crystal x-ray topography and rocking curve studies of epitaxially grown ZnSe // J. Vac. Sei. Technol. A. 1988. V. 6. N3. P. 1526-1530.

132. Halliwell M.A.G. X-ray measurements of lattice mistmatch in heteroepitaxial layers// Inst. Phys. Conf. 1981. Ser. 60. P. 271-272.

133. Komiya S., Nakajlma К., Umebu L, Akita К. Dependence of rocking curve for thin Ini.xGaxAsi.yPy layer on thickness in asymmetric Bragg case. //Jap. J. Appl. Phys. 1982. V.21.,№9.P. 1313-1314.

134. Komiya S., Yamazak S., Kishi Y., Umebu I., Kotanl I. Generation mechanism of misfit dislocations in Ini.xGaxAsi.yPy/ DH structure grown by LPE // J. Cryst. Growth. 1983. V.61. P. 362-368.

135. Bensoussan S., Malgrange C., Sauvage-Simkin M. X-ray diffraction evidence for transient composition effects in MOVPE multilayer growth for Gai.xAlxAs structure //J. Appl.Cryst. 1987. V. 20. N3. P. 230-234.

136. Арсентьев И.Н., Берге H.A., Конников С.Г., Уманский В.Е. Определение упругих напряжений в гетероструктурах методом широкораеходщегося пучка рентгеновских лучей ФТП. 1980. Т. 14. №1. С. 96-100.

137. Sperlosu V.S., Nicolet М.А., Tandon J.L., Veh V.C.M. Interfacial strain in AlxGa!. xAs layers on GaAs //J. Appl. Phys. 1985. V. 57. N 4. P. 1377-1379.

138. Хапачев IO. П. Чуховский Ф. Н. Брэгговская дифракция рентгеновских лучей на кристалле с переходным слоем // ФТТ. 1984. Т. 26. N5. С. 1319-1325.

139. Cembali F., Servidori М. Stress distribution and lattice curvature determinations in multilayer structures by simulation of x-ray rocking curves //J. Appl. Cryst. 1989. V. 22. N4. P. 345-351.

140. Хапачев Ю.П.,Чуховский Ф.Н. Определение пластической деформации в гетероструктурах по данным рентгеновской дифрактометрии // ФТТ. 1989. Т. 31. №9. С. 76-80.

141. Хапачев Ю.П., Чуховский Ф.Н. Деформации и напряжения в многослойных эпи-таксиальных кристаллических структурах. Рентгенодифракционные методы их определения (обзор) // Кристаллография. 1989. Т. 34. N3. С. 776-800.

142. Chukhovskii F.N., KhapachevYu. P. Exact solution of the Takagi-Taupin equation for dynamical x-ray Bragg diffraction by a crystal with a transition layer // Phys. Stat. Sol (a). 1985. V. 88. N1. P.69-76.

143. Wie C.R. Relaxation and rocking-curve broadening of strained (Ga, In)As single layer on (OOl)GaAs //J. Appl. Phys. 1989. V. 65. N6. P. 2267-2271.

144. Wie C.R. Rocking curve peak shift in thin semiconductor layers // J. Appl. Phys. 1989. V. 66. N2. P. 985-988.

145. Fewster P.F. Multicrystal x-ray diffraction of heteroepitaxial structures // Appl. Surfaces Sci. 1991. V. 50. P. 9-18.

146. Кютт P.H., Аргунова T.C. 11 Влияние дислокаций несоответствия на брэггов-скую дифракцию рентгеновских лучей от гетероструктур// ФТТ. 1989. Т.31. Вып.1. С. 40-45.

147. Кютт Р.Н., Сорокин JT.M., Аргунова Т.С., Рувимов С.С. Рентгенодифракци-онные исследования дислокационной структуры в МЛЭ системах с высоким уровнем несоответствия параметров решеток // ФТТ. 1994. Т.36. С. 2700-2714.

148. Holloway H. X-ray interferometry and its application to determination of layer thickness and strain in quantum-well structures //J. Appl. Phys. 1990. V. 67. N 10. P.6229-6236.

149. Ефимов O.H., Щемелев B.H., Круглов M.B. Исследование монокристаллов с помощью внешнего фотоэффекта в условиях брэгговской дифракции // Уч. записки Ленинградского ун-та. 1974. № 370. С. 83-90.

150. Marra W.C., Eisenberger P., Cho A.Y. X-ray total-external reflection Bragg diffraction: A structural study of the GaAs-Al interface. // J.Appl.Phys. 1979. V.50. P.6927-6933.

151. Афанасьев A.M., Захаров Б.Г., Имамов P.M., Ковальчук M.B., Лобанович Э.Ф. Исследование тонких кристаллических слоев полупроводниковых материалов.// Электронная промышленность. 1980. В. 11 (95). С. 47-55.

152. Golovin A.L., Imamov Pi.M., Kondrashkiria E.A. Potentialities of new x-ray diffraction methods in structural studies of ion-implanted silicon layers.// Phys.Stat.Sol.(a).1985. V.88. N.2. P.505-514.

153. Ковальчук M.B., Кон В.Г. Рентгеновские стоячие волны новый метод исследования структуры кристаллов. УФН. 1986. Т. 149. В.1. С. 69-103.

154. Batterman B.W. Detection of foreign atom sites by their x-ray fluorescence scattering // Pnys. Rev. Lett. 1969. V. 22. P.703-705.

155. Cowan P.L., Golovchcnko J.A., Robbins M.F. X-ray standing waves at crystal surfaces // Phys. Rev. Lett. 1980. V. 44. N. 25. P. 1680-1683.

156. Kon V.G., KovalchuK M.V. On the theory of external photoeffeet accompanying X-ray diffraction in an ideal crystal with disturbed surface layer // Phys. stat. sol (a). 1981. V. 64. N. 2. P. 359-366.

157. Kohn V.G., Kovalchuk M.V. Iniamov R.M., Zakharov B.G. and Lobanovich E,F The investigation of disturbed surface layer by external photoeffeet under x-ray diffraction conditions // Phys. stat. sol. (a). 1982. V. 71. K. 2. P. 603-610.

158. Kortright J.B., Fischer-Colbrie A. Standing wave enhanced scattering in multilayer structures // J. Appl. Phys, 1987. V. 61. N 3. P. 1130-1133.

159. Matsushita Т., Iida A., Ishikawa Т., Nakagiri Т., Sakai K. X-ray standing waves excited in muitilayered structures // Nuclear Instr. Meth. Phys. Res. A. 1986. V.246.P.751-754.

160. Iida A., Matsushita Т., Ishikawa T. Observation of X-ray standing wave field during Bragg reflection in multilayer of lead stearete // Jap. J. Appl. Pnys. 1986. V. 24. N 9. P. L675-L678.

161. Akimoto A., Ishikawa Т., Takahashi Т., Kikuta S. Structural analysis of the NiSi2/011)Si interface by the X-ray standing wave method // Jap.J.Appl.Phys. 1985. V. 24. N 11. P. 1425-1431.

162. Щеглов M. П., Андреева M.A., Кюгг P.H. Влияние поверхностных нарушений на кривые дифракции в скользящей геометрии // ЖТФ. 1989. Т. 59. N9. С.134-139.

163. Authier A., Gronkowski J., Malgrange С. Standing waves from a single het-erostructure on GaAs- a computer experiment // Acta Cryst. A. 1989.- V. 45. P. 432-441.

164. Zaumseil P. On the increased sensitivity of x-ray rocking curve measurements by triple-crystal diffractometry // Phys. Stat. Sol.(a) 1985. V. 91. P. КЗ 1-K33.

165. Казимиров А.Ю., Ковальчук M.B., Чуховский Ф.Н. Высокоразрешающая трехкристальная дифрактометрия // Кристаллография. 1987. Т. 32. Вып. 3. С. 776-778.

166. Aleksandrov P.A., Afanas'ev A.M., Melkonyan М.К. Stepanov S.A. X-ray diffraction under specular reflection conditions on crystals with an amorphous film // Phys. slat. sol.(a). 1984. V.81.N.1. P.47-53.

167. Александров П.А., Степанов С.А. Дифракция рентгеновских лучей в условиях полного внешнего отражения па бикристалле и определение параметрарассогласования решеток // Поверхность. Физ. Хим. Мех. 1986. N6. С. 117120.

168. Афанасьев A.M., Имамов P.M., Маслов А.В., Пашаев Э.М. Исследование верхних слоев сверхрешеток методом стоячих рентгеновских волн // Кристаллография .1993. Т. 38. С. 58-62.

169. Fewster P.F. X-ray diffraction from low-dimensional structures// Semicond. Sci.Tectinol. B. 1993. V. 8. P. 1915-1934.

170. Schuster M., Lessmann A., Munkholm A. High-resolution x-ray diffraction and X-ray standing wave analysis of (AlAs)m(GaAs)n short-period super lattices// J.Phys.: Appl. Phys. 1995. V. 28. N 4A. P. A206-A211.

171. Петрашень П.В. О возможности определения деформаций топкого легированного слоя дифракционнши методами // ФТТ. 1975. Т. 17. №9. С. 28142816.

172. Дарбинян СП., Петрашень П.В., Чуховский Ф.Н. Решение обратной задачи рентгеновской дифракции в слоистых структурах в динамическом случае// Кристаллография. 1992. Т.37. N4. С.854-862.

173. Петрашень П.В., Чуховский Ф.Н. Восстановление фазы рентгеновской волны, дифрагированной на слоистой монокристаллической структуре //Докл. АН СССР. 1989. Т. 309. N. 1. С. 105-109.

174. Хапачев Ю.П., Кузнецов Г.Ф. Динамическая дифракция рентгеновского излучения в гармонической сверхрешстке // Кристаллография. 1983. Т. 28. N1. С.27-31.

175. Хапачев Ю.П. Луховский Ф.Н. Динамическая дафракция рентгеновских лучей в кристаллических сверхрешетках (обзор) // Металлофизика. 1991. Т. 13. N. 7.С. 65-85.

176. Fewster P.F. The simulation and interpretation of diffraction profiles from partially relaxed layer structures //J. Appl. Cryst. 1992. V. 25. P. 714-723.

177. Головин A.Jl., Меликяп О.Г. Восстановление профиля структурных нарушений сверхтопкого приповерхностного слоя кристалла из данных дифракции рентгеновских лучей в условиях скользящего падения.// ЖГФ. 1990. T.60.N11.С. 116-123.

178. Пунегов В. И. Статистическая динамическая теория дифракции рентгеновских лучей на кристаллах с непрерывно изменяющимся по толщине параметром решетки // Кристаллография. 1990. Т. 35. В. 3. С. 576-583.

179. Пунегов В.И. Кинематическая теория дифракции на дефектной эпитаксиаль-ной пленке с постоянным градиентом деформации // Журнал технической физики. 1991. Т. 61. N 12. С.71-81.

180. Punegov V.I., VishnjaKOV Yu.V. Dynamical theory of X-ray diffraction from damaged epitaxial layers with constant strain gradient.// J. Phys. D: Appl.Phys. 1995. V.28.N4A.P. A184-A188.

181. Пунегов В. И. Динамическая теория дифракции рентгеновских лучей па непрерывно деформированных по толщине приповерхностных слоях монокристаллов с учетом статистики микродефектов //Поверхность. Физ. Хим. Мех. 1991. N3. С. 45-49.

182. Bartels W.J., Hornstra J., Lobeek D.J.W. X-ray diffraction of multilayers and su-perlatties // Acta Cryst. A. 1986. V. 42. P. 539-545.

183. Faleev N.N., Flaks L.I., Konnikov S.G. Double crystal x-ray diffraction characterization of multilayer heteroepitaxial structures with submiron layers //Phys. Stat. Sol. (a). 1989. V.l 13, P.431-437.

184. Faleev N.N., Flaks L.I., Konnikov S.G., Solomin I.K., Batashova S.V. The influence of the directed displacement of atomic planes on the x-ray diffraction rocking curves //Phys. Stat. Sol.(a). 1990. V.120, H2. P.327-337.

185. Wie C.R.,Chen J.C., Kim H.M., Liu P.L., Choi Y.-W., Hwang D.H. X-ray interference measurement of ultrathing semiconductor layers //Appl. Phys. Lett. 1989. V.55.N17. P. 1774-1776.

186. Halliwell M.A.G. Practical interpretation of x-ray rocking curves from semiconductor heteroepitaxial layers.// Appl. Phys.A.~1994. V.58. P.6135-140

187. Segmuller A., Noyan I.E. and Speriosu V.S. X-ray diffraction studies of thin film and multilayer structures.// Prog.Cryst. Growth and Charact. 1989. V.18. P.21-66

188. Baumbach G.T., Rhan H., Pietsch U. Detection of the active layer of АщВу semiconductor quantum well structures by high resolution x-ray diffratometry //Phys. Stat. Sol. (a). 1988. V.109, N1. P.K7-K10.

189. Attollni G., Bocchi C., Franzosi P., Korytar D. and Pelosi C. An x-ray diffraction study of the lattice strain relaxation in MOVPE GaAs/Ge heterostructures // J.Phys.D: Appl. Phys. 1995. V.28. N 4A. P.A129-A132.

190. Bocchi C. and Ferrari C. A study of thin buried layers in III-V compound heterostructures by high-resolution x-ray diffraction //J.Phys.D: Appl. Phys. 1995. V. 28. P. A164-A168.

191. Van der Sluis P. Determination of strain in epitaxial semiconductor layers by high-resolution x-ray diffraction.//J.Phys.D: Appl. Phys. 1993. V.28. P.A188-A191.

192. Fewster P.F. and Andrew N.L. Applications of Multiple-crystal diffrac-tometry // J.Phys.D: Appl. Phys. 1995. V.28. N 4A. P. A97-A103.

193. Fewster P.F. Absolute lattice parameter measurements of epitaxial layers.//J. Appl.Cryst. 1982. V. 15. P.275-278

194. Fewster P.F. X-ray diffraction from multiple quantum well structures.// Phil.J.Research.-1986. V. 41. Ш. P.268-289

195. Fewster P.F. Interface roughness and period variations in MOW structures determined by x-ray diffraction.//J.Appl. Cryst. 1988. V. 21. P.524-529

196. Tapfer L., Ploog K. Improved assessment of structural properties of AlxGaix As/GaAs heterostructures and superlattices by double-crystal x-ray diffraction // Phys. Rev. B. 1986. V.33. N8. P. 5565-5574.

197. Macrander A.T. Precision x-ray techniques for semiconductors // Ann. Rev. Mater. Sei. 1988. V. 18. P. 283-302.

198. Пунегов В.И., Фалеев H.H. Определение структурных параметров градиентного эпитаксиального слоя методами высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии. I. Начальное приближение решения обратной задачи дифракции // ФТТ 1996 T.38.N.2

199. Павлов К.М., Пунегов В.И., Фалеев Н.Н. Рентгенодифракционная диагностика лазерных структур//ЖЭТФ. 1995. Т. 107. №6. С. 1967-1983.

200. Чжан Ш. Многоволновая дифракция рентгеновских лучей в кристаллах:Пер. с англ.-М.:Мир. 1987.-234 с

201. Афанасьев А.М.,Чуев М.А., Имамов P.M., Пашаев Э.М., Якунин С.Н., Хорват Дж. Двухкристальная рентгеновская дифрактометрия в роли метода стоячих рентгеновских волн // Письма в ЖЭТФ. 2001. Т. 74. Вып. 10. С. 560-564.

202. Андреева М.А., Борисова С.Ф., Степанов С. А. Исследование поверхности методом полного отражения излучения рентгеновского диапазо-на.//Поверхность.Физ. Хим. Мех. 1985. N4. С. 20 -26.

203. Андреев А.В. Рентгеновская оптика поверхности // УФН. 1985. Т. 145. №1. С.113-136.

204. Алаудинов Б.М., Артюков И.А., Асадчиков В.Е., Карабеков А.Ю., Кожевников И.В. Об оптической модели поверхности в рентгеновском диапазоне // Кристаллография. 1994. Т. 39. № 4. С. 605-616.

205. Weber W., Lengeler B. Diffuse scattering of hard x-rays from rough surfaces // Phys. Rev. B. 1992. V. 46. N. 12. P.7953-7956.

206. Grotehans S., Wallner G., Burkel E., Metzger H., Peisl J., Wagner H. Diffuse scattering of x-rays at grazing angles from near-surface defects in crystals // Phys. Rev. B. 1989. V. 39. N 12. P. 8450-8457.

207. Pietsch U., Rhan H., Golovin A.L., Dmitriev Y. Differential-mode grazing incidence diffraction from nanometer-layer heterostructures // Semicond. Sci. Techno 1. B. 1991.V.6.P. 743-747.

208. Bates S., Hatton P.D., Lucas С A., Ryan T.W., Miles S.J. and Tanner B.K. Grazing incidence x-ray scattering studies of single quantum wells.// Adv. x-ray anal. 1988. V.31.P. 155-160.

209. Головин A.Jl., Стосков A.A., Стукалов С.А. Питш У. Рентгеновская диагностика многослойной тонкопленочной гетероструктуры иа подложке арсенида галлия // Микроэлектроника. 1990. Т. 19. N1. С. 93-97.

210. Golovin A.L., Pietsch У. X-ray investigation of submicrometer layer heterostructures // Phys.Stat.sol. (a). 1986. V. 96. N. 2. P. K111-K115.

211. Rhan H., Pietsch U. Investigation of nanometer layer heterostructures by x-ray gi-razing incidence diffraction // Phys. Stat. Sol. (a). 1988. V. 107. N 2. P. K93-K98.

212. Rhan H., Pietsch U. Grazing incidence diffraction of x-rays in semiconductor heterostructures: application of the integral mode.// Z.Phys. В.- 1990. V.80. ЯЗ. P.347-352.

213. Rhan H., Pietsch U., Rugei S., Metzger H. and Peisl J. Investigations of semiconductor superlattices by depth-sensitive x-ray methods // J.Appl.Phys. 1993. V.74. N1. P146-152.

214. Bovven D.K., Wormington M. Characterisation of materials by grazing- incidence X-ray scattering // Adv. X-ray Analysis. 1993. V.36. P. 171-184.

215. Bruhl H-G., Pietsch U., Lengeler B. Investigations of (Ga,In)(As,P)/InP single heterostructures by means of extremely asymmetrical Bragg diffraction using synchrotron radiation // J. Appl. Cryst. 1988. V. 21. N 3. P. 240-244.

216. Bruhl H-G., Bauiabach Т., Gottschalch V., Pietsch U., Lengeler B. Extremely asymmetric x-ray Bragg reflection of semiconductor heterostructures near the edge of total external reflection. // J. Appl. Cryst. 1990. V. 23. P. 228-233.

217. Hartwig J. Review of the X-ray diffraction in extreme asymmetric case. // Krist. und Techn. 1978. V. 13. N. 9. P. 1117-1126.

218. Macrander A.T., Berreman D.W., Slusky S.E. Dynamical x-ray diffraction simulation for asymmetric reflections for III—V semiconductor multilayers//Adv. X-ray Anal.1988. V. 31. P. 167-173.

219. Андреева M.A. Кинематическая теория скользящей рентгеновской дифракции с учетом изменений электронной плотности вблизи поверхности // Поверхность. Физ. Хим. Мех. 1988. N10. С. 17-21.

220. Pietsch U., Borchard W. Lattice-parameter-difference measurement of heteroepi-taxial structures by means of extremely asymmetrical Bragg diffraction // J. Appl. Cryst. 1987. V. 20. N1. P. 8-10.

221. Afanas'ev A.M., Imamov R.M., MuKhamedzhanov E.Kh. Asymmetric x-ray diffraction // Cryst. Rev. 1992. V.3. P.207-230.

222. ASTM F 1526-94 Standart Test method for Measuring surface metal Contamination on Silicon Wafers by Total Reflection X-ray Fluorescence Spectroscopy, Philadelphia, P:A: American Society for Materials. 1994.

223. Бушуев B.A., Имамов P.M., Мухамеджанов Э.Х., Орешко А.П. Определение толщины сверхтонких аморфных пленок по данным зеркального отражения рентгеновских лучей в условиях некомпланарной дифракции // Поверхность. 2002. № 1.С. 22-26.

224. Прямые методы исследования дефектов в кристаллах // Под ред. А.М.Елистратова. М.: Мир. 1965. 351 с.

225. Блохин М.А., Швейцер И.Г. Рентгеноспектральиый справочник. М.: Наука, 1982. С. 68.

226. Koch Е.Е., editor, Handbook on Synchrotron Radiation, North-Holland Publ. Сотр., Amsterdam. 1983.

227. Caciuffo R., Melone S., Rustichelli F. Monochromators for X-ray Synchrotron radiation /Physics Reports (Review Section of Physics Letters). 1987. V.152. P. 1-71.

228. Bonse U., Materlik G., Schroder W. Measurement of lattice parameter difference of thin films by double crystal Bragg diffraction // J. Appl. Cryst. 1976. V. 9. P. 232235.

229. Степанов C.A.: http://sergey.gmca.aps.anl.gov

230. Bonse U., Hart M. Tailless x-ray single-crystal reflection curves obtained by multiple reflection.// Appl.Phys.Lett.-1965.- Y.7.- P.238-240.

231. Mark H. Fifty years of X-ray diffraction. Ed. P.P. Ewald. International Union of Crystallography. 1962. P.603.

232. Имамов P.M., Ломов А.А., Новиков Д.В., Гоганов Д.А., Гуткевич С.М. Способ определения структурных искажений приповерхностных слоев совершенных кристаллов // Авторское свидетельство № 1599732. Приоритет от 04.07.1988.

233. Ломов А.А., Новиков Д.В. Способ определения структурных искажений приповерхностных слоев монокристаллов. // Авторское свидетельство № 1583809. Приоритет от 29.02.1988.

234. Ломов А.А., Шитов Н.В.,. Бушуев В.А. Исследование совершенства структуры монокристаллов CsdS04, CSHSO4 и CsH2P04 высокоразрешающими рент-генодифракционными методами. // Кристаллография. 1992. Т. 37. Вып. 2. С. 444-150.

235. Кютт Р.Н. Особенности использования дисперсионных схем трехкристально-го рентгеновского спектрометра. 1-ое Всесоюзное совещание по когерентному взаимодействию излучения с веществом. Юрмала. J1CCP. Тезисы докладов. Москва. 1988. С.119.

236. Authier A. Dynamical Theory of X-Ray Diffraction. Published in the United States by Oxford University Press Inc., New York. 2001. 661 P.

237. Guinier A. X-ray diffraction in crystals, imperfect crystals, and amorphous bodies. W.H. Freeman and Company. San Francisco and London. 1963. 378 P.

238. Allison S.K. Letters to the Editor: On the Generalization of the Notation for the Double Crystal X-ray Spectrometer // Phys. Rev. 1937. V. 52. P. 884-885.

239. DuMond J. W.M. Theory of the Use of More Than Two Successive X-ray Crystal Reflection to Obtain Increased Resolving Power // Phys. Rev. 1937. V. 52. P. 872-883.

240. Andrews S.R., Cowley R.A. Scattering of x-ray from crystal surfaces // J. Phys. C. Solid State Phys. 1985. V. 18. P. 6427-6439.

241. A.A. Ломов, B.A. Бушуев, B.A. Караванский. Исследование шероховатостей поверхности и границ раздела пористого кремния высокоразрешающими рентгеновскими методами // Кристаллография. 2000. Т.45. №5. С.915-920.

242. Tapfer L„ Sciacovelli P. De Саго L. Double- and triple-crystal x-ray diffraction analysis of semiconductor quantum wires // J. Phys. D: Appl. Phys. 1995. V. 28. P. A179-A183.

243. Holy V., Baumbach T. Nonspecular x-ray reflection from rough multilayers // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. N.15. P. 10668 10676.

244. Jergel M., Holy V., Majkova E., Luby S., Senderak R. Interface study of W-Si/Si and obliquely deposited W/Si multilayers by grazing-incidence high-resolution x-ray diffraction // J. Phys. D: Appl. Phys. 1995. V. 28. P. A241-A245.

245. Holy V., Baumbach Т., Bessiere M. Interface roughness in surface -sensitive x-ray methods // J. Phys. D: Appl. Phys. 1995. V. 28. P. A221-A226.

246. Hart L., Fewster P.F., Ashwin M.J. at el. Measurement of interface roughness in a superlattice of delta-barriers of AI in GaAs using high-resolution x-ray diffractome-try // J.Phys.D: Appl. Phys. 1995. V.28. N 4A. P.A154-A158.

247. Fewster P.F. High-Resolution Diffraction-Space Mapping and Topography // Appl. Phys. 1994. V. A58.P. 121-127.

248. Darhuber A.A., Schittenhelm P., Holy V., Stangl J., Bauer G., Abstreiter G. High-resolution X-ray diffraction from multilayered self-assembled Ge dots // Phys.Rev. B. 1997. V. 55. N.23. P.l5652-15663.

249. Darowski N., Pietsch U„ Wang K.-H., Forchel A., Shen Q., Kycia S. X-ray diffraction analysis of strain relaxation in free standing and buried GaAs/GalnAs/GaAs SQW lateral structures //Thin Solid Films 1998. V. 236. P.271-276.

250. Zhuang Y., Stangl J., Darhuber A.A., Bauer G. , Mikulik P., Holy V., Darowski N., Pietsch U. X-ray diffraction from quantum wires and quatum dots // J. of materials science: materials in electronics. 1999. V. 10. P. 215-221.

251. Darhuber A.A., Koppensteiner E., Straub H., Brunthatel G., Faschinger W., Bauer G. Triple axis x-ray investigation of semiconductors surface corrugations // J. Appl. Phys. 1994. V 76. N. 12. P. 7816-7823.

252. Fewster P.F. A high-resolution multiple-crystal multiple-reflection diffractometer. //J. Appl. Cryst. 1989. V. 22. P. 64-69.

253. Segmuller A., Murakami M. Caracterization of Thin Films By X-ray Diffraction, in Thin Films from Free Atoms and Particles, Klabunde K. J., Ed. Academic Press, New-York. 1985. P. 325-351.

254. Rol K. Analysis of strain Distribution in Thin Films and Substrates // J. Appl. Phys. 1976. V. 47. P. 3224-3229.

255. Арсентьев И.Н., Берте H.A., Конников С.Г.,Уманский В.Е. Определение упругих напряжений в гетероструктурах методом широкораеходщегося пучка рентгеновских лучей ФТП. 1980. Т. 14. № 1. С. 96-100.

256. Schiller С. Double diffraction des rayons X par des couches minces monocristalli-nes // Acta Electronica. 1981/1982. V. 23. N 3. P. 267-271.

257. Macrander A.T., Minami E.R., Berreman D.W. Dynamical X-ray rocking curve simulations of nonuniform InGaAs and InGaAsP using Abeles' matrix method // J. Appl. Phys. 1986. V.60. P. 1364-1368.

258. Kashihara Y., Kase Т., Harada J. Determination of lattice distortion in (GaAs)28(AlAs)24 superlattice layers by X-ray diffraction // Jap. J. Appl. Phys. 1986.V. 2. P. 1834-1841.

259. Berreman D.W., Macrander A.T. Dynamical theory of asymmetric x-ray diffraction for strained crystal wafers. // Adv. x-ray anal. 1988. V. 31. P. 161-165.

260. Baumbach Т., Bruhl H.-G., Rhan H., Pietsch U. Investigation of the compositional epth profile in epitaxial submicrometer layers of A3B5 heterostructures // J.Appl.Cryst. 1988. V. 21. N 5. P. 386-382.

261. Holy V., Pietsch U., Baumbach T. High-Resolution X-Ray Scattering from Thin Films and Multilayers. Springer Verlag Berlin Heidelberg 1999. 257 p.

262. Лисойван В.И. Измерения параметров элементарной ячейки на однокристальном спектрометре. Новосибирск: Наука. 1982. 127 с.

263. Пунегов В.И., Ладанов А.В. О дифракции рентгеновских лучей на многослойной пленочной структуре в скользящей геометрии // Журнал технической физики. 1989. Т. 59. N11. С. 188-189.

264. Пунегов В.И., Ладанов А.В. Теория дифракции рентгеновских лучей в многослойных кристаллах в условиях полного внешнего отражения //Поверхность. Физ. Хим. Мех. 1990. N 4. С. 45-50.

265. Пунегов В. И. Динамическая теория дифракции на неидеальной гетерострук-туре // Физика твердого тела. 1991. Т. 33. № 1. С. 234-242.

266. Stepanov S.A., Koehler R. A dynamical theory of extremely asymmetric x-ray diffraction taking account of normal lattice strain // J. Phys. D: Applied Physics. 1994. V. 27. P. 1923-1928.

267. Ladanov A.V., Punegov V.I. A new approach to the problem of multiple X-ray diffraction in multilayer crystals //Twelth European Crystallographic meeting. Moscow. USSR. August 20-29. 1989. Collected abstracts. V. 3. P. 137.

268. Jonker B.T., Qadri S.B., Krebs J.J., Prinz G.A. Epitaxial growth and x-ray structural characterization of Zni.xFexSe film on GaAs(OOl)// J. Vac. Sei. Tcchnol. A. 1989. V. 6. N 3. P.1946-1949.

269. Bhat I.B., Patel K., Taskar N.R., Ayers J.E., Chandhi S.K. X-ray diffraction studies of CdTe grown on InSb // J.Cryst. Growth. 1988. V. 88. P. 23-29.

270. Ishizuka F., Itoh T. X-ray analysis of. lattice imperfection and distortions in a Si/GaP billayer // J. Appl. Phys. 1989. V. 66. N 7. P. 3007-3010.

271. Scott M.D., Williams J.O.,Goodfellow R.C. Growth of lattice-matched ZnSe,. ySy epitaxial layers and ZnSe/ZnSeiySy.multilayers on (100)GaAs substrates // Thin Sol.Films. 1980. V. 72. P. 1-3.

272. Speriosu V.S., Vreeland J.T. X-ray rocking curve analysis of superlattices //J.Appl. Phys. 1984. V. 56. P. 1591-1600.

273. Speriosu V.S., Nicolet M-A., Tandon J.L., Yen Y.C.M. Interfacial Strain in AlxGal.x As Layers on GaAs //J. Appl. Phys. 1985. V. 57. P. 1377-1379.

274. Hamdi A.H., Speriosu V.S., Tandon J.L., Nicolet M-A. Combined Use of Ion Backscattering and X-ray Rocking curves in the Analysis of Superlattices // Phys. Rev. 1985. V. B31.P. 2343-2347.

275. Speriosu V.S. Kinematical X-ray Diffraction in Nonuniform Crystalline Films: Strain and Damage Distribution in Ion-Implanted Garnets // J. Appl. Phys. 1981. V. 52. P. 6094-6103.

276. Головин О.JI, Ломов А.А. Автоматический прибор для изучения искажений структуры приповерхностных слоев совершенных монокристаллов. // ПТЭ. 1988. Т. 3. С. 230-234.

277. Афанасьев A.M., Имамов P.M. Структурная диагностика "квантовых" слоев методом двухкристальной рентгеновской дифрактометрии // Кристаллография. 2003. Т. 48. № 5. С. 780-801.

278. Wormington М., Panaccione Ch, Matney К.М, Bowen D.K. Characterization of structures from X-ray scattering data using genetic algorithms // Phil. Trans. R. Lond. A. 1996. V. 357. P. 2827-2848. 1

279. Stommer R., Metzger Т., Schuster M., Gobel H. Triple -axis diffractometry on GaN/Al203(001) and A1N/A1203(001) using a parabolically curved graded muiti-laycr as analyzer // И Nuovo Cimento. 1997. V. 19D. N. 2. P. 465-472.

280. Zhuang Y., Giannini C., Tapfer L., Marschner Т., Stolz W. Lateral periodicity in highly- strained (GaIn)As/Ga(PAs) superlattices investigated by X-ray scattering techniques // II Nuovo Cimento. 1997. V. 19D. N. 2. P. 377-383.

281. Parratt L.G. Surface studies of solids by total reflection of x-raya // Phys.Rev. 1954. V. 95. N. 4. P. 359-369.

282. Sanyal M. K., Basu J. K., Datta A., Banerjec S. Determination of small fluctuations in electron density profiles of tliin: films: Layer formation in a polystyrene film. // Europhys. Lett. 1996. V. 36. N 4. P. 265-270.

283. Sanyal М. К., Hazra S., Basu J. К., Datta A. Extraction of density profile for near perfect multilayers. //Phys. Rev. B. 1998. V. 58. N 8. P. 4258^1261

284. Metzger Т. H., Kegel I., Paniago R., Peisl J. Grazing-Incidcnce X-Ray-Scattering -An Ideal Tool to Study the Structure of Quantum Dots. // J. Phys. D: Appl. Phys. 1999. V. 32. N 10A. P. A202-A207.1

285. Sinha S. K., Sanyal M. K., Satija S. K., Majkrzak C. F., Neumann D. A., Homma H., Szpala S., Gibaud A., Morkoc H. X-ray scattering studies of surface roughness of GaAs/AlAs multilayers. // Physica B. 1994. V. 198. P. 72-771

286. Jiang X., Metzger Т. H., Peisl J. Nonspecular x-ray scattering from the amorphous state in W/C multilayers. //Appl. Phys. Lett. 1992. V. 61. N 8. P. 904-906

287. Вартаньянц И.А., Ковальчук М.В., Кон В.Г., Николаенко A.M., Харитонов И. 10 // Прямое определение фазы амплитуды отражения с помощью стоячих рентгеновских волн // Письма в ЖЭТФ. 1989. Т. 49. №. 11. С. 630633.

288. Казимиров А.Ю. Ковальчук М.В., Кон В.Г. Исследование многоволновой дифракции рентгеновских лучей в совершенных кристаллах с помощью син-хротронного излучения // Кристаллогр афия. 1994. Т. 39. № 2. С. 258-269.

289. Броудай И., Мерей Дж. Физические основы микротехнологии. М.: Мир, 1985. 494 с.

290. Нефедов В.И., Черепин В.Т. Физические методы исследования поверхностных слоев твердых тел. М.: Наука, 1983. 328 с.

291. Суворов Э.В. Физические основы современных методов исследования реальной структуры кристаллов. Черноголовка: НЦЧ РАН, 1999. 231 с .

292. Андреева М.А., Кузьмин Р.Н. Мессбауэровская и рентгеновская оптика поверхности. М.: Общенациональная академия знаний, 1996. 130 с.

293. Зимин С.П. Пористый кремний-материал с новыми свойствами // Соровский образовательный журнал. 2004. Т. 8. № 1. С. 101-107.

294. Goudeau P., Nandon A., Bomchil G., Herino R. X-ray small-angle scattering analysis of porous silicon layers //J.Appl.Phys. 1989. V. 66. N 2. P. 625-628.

295. Beale M.I.J., Benjamin J.D., Uren M., Chev N.G., Cullis A.G. Morphology and Structure of Porous Silicon Films Studied by Electron Microscopy // J. Cryst. Growth. 1985. V. 73. P. 622-630.

296. Herino R., Bomchil G., Baria K., Bertrand C., Ginoux J.I. Porous Silicon Films Surface Measurements of gas absorption method // J. Electrochem. Soc. 1987. V. 134. P. 1994- 2000.

297. New Developments in Silicon, Relation With Other Nanosnructured Porous Materials, edited by D. Bellet and L.T. Canham, European-Materials Research Simpo-sium Proseedings, (Strasbourg, France, 1996), Thin Solid Films. 297. 9 (1997).

298. Properties of Porous Silicon, Emis, Datareviews Series № 18, INSPEC, edited by L.T. Canham (The Institution of Electrical Engineers, Lodon, 1997)

299. Canham L.T. New properties of porous silicon //Adv. Mater. 1995. V. 7. P. 10331040.

300. Bayliss S.C., Harris P.J., Buckberry L.D., Rousseau C. Intense visible photolumi-nescence from molecular beam epitaxy porous silicon films on Si // Mater. Sci. Lett. 1997. V. 16. P. 737-740.

301. Properties of Porous Silicon, Emis, Datareviews Series № 18, INSPEC, edited by L.T. Canham (The Institution of Electrical Engineers, London, 1997)

302. Berger M.G., Dieker C., Thonissen M., Vcscan L., Luth H., Munder H., Theib W., Wernke M., Grosse P. Porosity superlattice: a new class of Si heterostructures // J. Phys. D. Appl. Phys. 1994. V.27. P. 1333-1336.

303. Mazzoleni C., Pavesi L. Application to optical components of dieletric porous silicon multilayers // Appl. Phys. Lett. 67,2983 (1995).

304. Loni A., Canham L.T., Berger M.G., Arens-Fischer R., Munder H., Luth H., Ar-rand H.F., Benson T.M. Porous silicon multilayer optical waveguides // Thin Solid Films. 1996. V. 276. P. 143-146.

305. Frohnhoff St., Berger M.G., Thonissen M., Dieker C., Vescan L., Munder H., Luth H. Technologies for porous silicon devices // Thin Solid Films. 1995. V. 255. P. 59-64.

306. Kruger M., Marso M., Berger M.G., Thonissen M., Billat S. et al. Highly sensitive photodetector using porous silicon // Thin Solid Films. 297, 241 (1997).

307. Василенко А.П., Федоров А.А., Колесников А.В., Труханов Е.М., Пчеляков О.П., Соколов Л.В. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2002. Т. 68. № 4. С. 25-30.

308. M.J.J. Theunissen. Etch Channel Formation during Anodic Dissolution of N-type Silicon in Aqueous Hydrofluoric Acid //J. Electrochem. Soc. 1972. V. 119. P. 351360.

309. Barla K., Bomchil G., Herino R., Phister J.C., Baruchel J. X-Ray topographc characterization of Porous Silicon Layers // J. Cryst. Growth. 1984 V. 68. P. 721-726.

310. Barla К., Herino R., Bomchil G., Phister J.C., Freund A. Determination of lattice parameter and elastic properties of porous silicon by X-Ray diffraction // J. Cryst. Growth. 68 (1984) 727-733.

311. Young L.M., Beale M.I.J., Benjamin J.D. X-Ray double crystal diffraction study of porous silica. Appl. Phys. Lett., 46 (1985) 1133-1139.

312. Labunov V., Bondarenko V., Glinenko L., Dorofeev A., Tabolina L. Heat treatment effect on porous silicon // Thin. Solid. Films. 1986. V137. P. 123-128.

313. Labunov V. Bondarenko V., Borisenko V.E., Dorofeev A. High-Temperature Treatment of Porous Silicon // Phys. Status Solidi (a). 1987. V. 102. P. 193-199.

314. Sugiyama H., Nitrono 0. Microstructure and Lattice Distortion of Anodized Porous Silicon Layers// Jpn.J.Appl. Phys. 1989. V. 28. P. L2013-L2017; J. Cryst. Growth. 1990. V. 103. P. 156-162.

315. Kim K.H., Bai G., Nicolet M.A., Venezia A. Strain in porous Si with and without capping layers// J. Appl. Phys., 69 (1991) P. 2201-2207.

316. Bsiessy A., Muller F., Ligeon M., Gaspard F., Herino R., Romestain R., Vial J.C. Voltage-Controlled Spectral Shift of Porous Silicon Electroluminescence // Phys. Rev. Lett. 1993. V. 71. N. 4. P. 637-640.

317. Koch F., Petrova-Koch V. Light from Si nanoparticle systems - a comprehensive view // J. of Non -Crystalline Solids. 1996. V. 198-200. P. 840- 846. Appl. Phys. Lett. 1992. V 61. P. 943-949.

318. Bellet D, Billat S., Dolino G., Ligeon M., Meyer C., Muller F. X-ray study of the anodic oxigation of P+ porous silicon // Solid State Commun. 1993. V. 86 P. 51-55.

319. Chen Z., Bosman G. Porous silicon Photoluminescence Enhancement and Saturation. Resulting from Thermal Annealing in Nitrogen Gas // Phys. Stat. sol. (b).1994. V. 184. P. 283-290.

320. Iyer S.S., Collins R.T., Canham L.T. (eds.). Light emission from silicon // Mater. Res.Soc.Symp. Proc. 1992. P. 256.

321. Herino R., Lang W. (eds.). Porous silicon and related materials // Thin Solid Films.1995.V. 255.

322. Vial J.C., Derrien J. (eds.) Porous Silicon Science and Technology, Les Editions de Physique,Les Ullis, Springer Verlag. Berlin 1995.

323. Amato G., Delarue C., von Bardeleben H.J. (eds.). Structural and optical properties of porous silicon nanostructures // Optoelectronic Properties of Semiconductors and Superlattices. Volume 5. 1997. 464 pp. Cloth. ISBN 90-5699-604-5.

324. Guinier A., Fournet G. Small-Angle Scattering of X-rays. Wiley, New York. 1995.

325. Vezin V., Goudeau P., Naudon A., Halimaoui A., Bomchil G. Characterization of photoluminescent porous Si by small-angle scattering of X-rays // Appl. Phys. Lett. 1992. V. 60 N21. P. 2625-2627.

326. Franz H., Petrova-Koch V., Muschik Т., Lehmann V., Peisl J. Small-Angle X-ray scattering Investigation of porous films // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1992. V. 283. P. 133.

327. Naudon A., Goudeau P., Vezin V., Vial J.C., Derrien J. (eds.). Porous Silicon Science and Technology. Les Editions de Physique. Les Ullis. Springer Verlag. Berlin. 1995 255 p.

328. Heuser B.J., Spooner S., Glinka C.J., Gilliam D.L., Wilson N.A, M.S. Boley M.S. Neutron Reflectivity studies of Porous Silicon films //Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1993 V. 283. P. 209.

329. Schupler S., Freidman S.L., Murcus M.A., Adler D.L., Xie Y.H., Ross F.M., Harris T.D., Brown W.L., Chabal Y.J., Brus L.E., Citrin P.H. Dimension of Luminescent Oxidized and Porous Silicon Structures // Phys. Rev. Lett. 1994. V. 72. P. 26482653.

330. Xie Y.H., Hybertsen M.S., Wilson W.L, Ipri S.A., Carver G.E., Drown W.L., Dons E., Weir B.E., Kortan A.R., Watson G.P. Liddle A.J. Absortion and Lumincsccncc studies of free standing porous silicon films // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. P. 5386-5391.

331. Miyazaki S., Yasaka Т., Okamoto K., Shiba K., Sakamoto K., Hirose M. Current Density Dependence of Microstructure and Lattice Expantion in Porous Silicon Layers studied by X-ray diffractiometry // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1992. V. 256. P. 185.

332. Bellet D., Dolino G. X-ray observation of porous silicon wetting // Phys. Rev. B. 1994. V. 50. P. 162-167.

333. Lomov A.A., Bellet D., Dolino G. X-ray Diffraction Study of Thin Porous Silicon Layers //phys.stat.sol.(b). 1995. V.190. P. 219-226.

334. Компан М.Е., Кузьминов Е.Г., Кулик В.Б., Новак И.И., Беклемышев В.И. Обнаружение сжатого состояния материала квантовых проволок пористого кремния методом комбинационного рассеяния света // Письма в ЖЭТФ. 1996. Т. 64. вып. 10. С. 695-700.

335. Fuchs H.D., Stutzmann М., Brandt M.S., Rosenbauer M., Weber J., Breitschwerdt A., Deak P., Cardona M. Porous silicon and siloxene // Phys. Rev. B. 1993. V. 48. N 11. P. 8172-8189.

336. Lomov A., Bellet D., Dolino G., Ligeon M. X-ray diffraction studies of the porous silicon thin layers // 2nd European Symposium «Х-ray Topography and High Resolution Diffaraction» Berlin, Germany, 5-7 September 1994, p.142.

337. Bellet D., Dolino G., Ligeon M., Blanc P., Krisch M. Studies of coherent and diffuse X-ray scattering by porous silicon // J. Appl. Phys. 1992. V. 71. N. 1. P. 145149.

338. Buttard D., Dolino G., Bellet D., Baumbach T. X-ray diffraction and reflectivity studies of thin porous silicon layers // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 1997. V. 452. P. 437-442.

339. Bensaid A., Patrat G., Brunei M., de Bergevin F., Herino R. Characterization of porous silicon layers by grazing-Incidence X-ray Fluorescence and Diffraction // Solid State Commun. 1991. V. 79. P. 923-928.

340. Buttard D., Bellet D., Baumbach T. X-ray diffraction investigation of porous silicon superlattices // Thin Solid Films. 1996. V. 276. P. 69-70.

341. Buttard D., Bellet D., Dolino G. Baumbach T. Thin layers and multilayers of porous silicon: X-ray diffraction investigation // J. of Appl. Phys. 1998. V. 83. N 11. P. 5814-5822.

342. Dolino G., Bellet D. X-ray diffraction observation of strains induced by vapor adsorption in porous silicon //Thin Solid Films. 1995. V. 255. P. 132-139.

343. Dolino G., Bellet D., Faivre C. Adsorption strains in porous silicon // Phys. Rev. B. 1996. V. 54. N24. P. 17919-17929.

344. Jung K.H., Shin S., Kwong D.L., George Т., Lin T.L., Yu H.Y., Zavada J. X-ray study of nanoparticles of silicon embedded in an amorphous silicon dioxide matrix //J. Electrochem. Soc. 1992. V. 139. P. 3363-3368.

345. Bustarret E. Ligeon M. Ortega L. Visible Light emission from disordered Si-based continuous and porous thin films // Solid State Commun. 1992. V. 83. P. 461-465.

346. Guilinger T.R., Kelly M.J., Chason E.H., Heasley T.J., Howard A.J. Nondestructive Measurement of Porous Silicon Thickness Using X-ray Reflectivity // J. Electrochem. Soc. 1995. V. 142. N 5. P. 1634-1636.

347. Балагуров JI.A., Павлов В.Ф., Петрова E.A., Воронина Т.П. Исследование пористого кремния и его старения методом полного внешнего отражения рентгеновских лучей и инфракрасной спектроскопии // ФТП. 1997. Т.31. № 8. С. 957-960.

348. Меженный М.В., Павлов В.Ф. Рентгеновские дифрактометрические и топографические исследования структурных особенностей пористого кремния // Материалы электронной техники. Атомная структура и методы структурных исследований. 1999. № 3. С. 71-76.

349. Metzger Н., Franz Н., Binder М., Peisl I., Petrova-Koch V. X-ray investigation of porous silicon under angles of grazing incidence and exit // J. Lumin. 1993. V. 57. P. 201-204.

350. Salditt Т., Metzger Т. H., Brandt Ch„ Klemradt U., Peisl J. Determination of the static scaling exponent of self—afflne interfaces by nonspecular x-ray scattering " Phys. Rev. B. 1995. V. 51. N 9. P. 5617-5627.

351. Сморгонская Э.А., Кютт P.H., Гордеев C.K., Гречинская А.В., Кукушкина Ю.А., Данишевский A.M. О фрактальном характере структуры нанопористо-гол углерода, полученного из карбидных материалов // ФТТ. 2000. Т. 42. С. 1141-1146.

352. Koppensteiner Е., Schuh A, Bauer G., Holy V., Bellet D., Dolino G. Caracteriza-tion of lattice distortion in p+ type porous silicon layers by X-ray Intensity Distribution Around Reciprocal Lattice point // Appl. Phys. Lett. 1994. V 65. P. 1504 -1507.

353. Bellet D., Dolino G., Billat S., Ligeon M., Lefebvre S., Bessiere M. Characterization of photoluminescence porous silicon layers studied by X-ray synchrotron diffraction // J. Lumin. 1994. V. 62. P. 49-53.

354. Ратников B.B. Определение пористости синтетических опалов и пористого кремния рентгеновским методом // ФТТ. 1997. Т. 39. вып. 5. С. 635-641.

355. Faivre С., Bellet D. Structural properties of p+ type porous silicon layers versus the substrate orientation: an X-ray diffraction comparative study // J. Appl. Cryst. 1999. V. 32. P. 1134-1144.

356. Kyutt R.N., Smorgonskaya E.A., Danishevskii A.M., Gordeev S.K. Carbon nano-clusters in bulk nanoporous carbon studied by ultra-small angle X-ray scattering // Fullerens, Nanotubes, and Carbon Nanostructures. 2004. V. 12. N 1-2. P. 529-533.

357. Chamrad V., Dolino G., Stettner J. X-ray scattering study of porous silicon layers // Physica B. 2000. V. 283. P. 135-138.

358. Караванский B.A., Ломов A.A., Сутырин А.Г., Имамов P.M., Дравин В.И., Мельник Н.Н., Заварицкая Т.Н. Влияние дефектов на формирование пористых слоев GaP(OOl) // Кристаллография. 2003. Т. 48. № 5. С. 912-920.

359. Loni A., Canham L.T., Berger M.G., Arens-Fischer R., Munder H., Luth H., Ar-rand II.F., Benson T.M. Porous silicon multilayer optical waveguides // Thin Solid Films. 1996. V. 276. P. 143-146.

360. Binder M., Edelmann Т., Metzger H., Peisl I. Structure and correlation in porous silicon studied by X-ray scattering methods // Solid State Communications. 1996. V. 100. N l.P. 13-16.

361. Vlieg E., van der Veen J.F., Gurman S.J., Norris C., Macdonald J.E. X-ray diffraction from rough, relaxed and reconstructed surfaces // Surface Science. 1989. V. 210. P. 301-321.

362. Vlieg E., van der Gon A.W. Denier, van der Veen J.F., Macdonald J.E., Norris C. Surface X-ray scattering during crystal growth: Ge on Ge(lll) // Phys. Rev. Lett. 1988. V. 61. P. 2241-2248.

363. Афанасьев A.M., Имамов P.M. Эффекты динамической дифракции в методе стоячих рентгеновских волн // Кристаллография. 1995. Т. 40. № 3. С. 446-460.

364. Afanas'ev A.M., Aleksandrov Р.А., Imamov R.M., Lomov A.A., Zavyalova A.A. How Thin are Layers Which can be Studied I-ray method. -Abstracts of Eight European Crystallographic Meeting. Liege, Belgium, 1983. P. 230.

365. Afanas'ev A.M., Aleksandrov P.A., Imamov R.M., Lomov A.A., Zavyalova A.A. Diffraction scattering at angles far from the Bragg angle and structure of thin susur-face layers// Acta Cryst. 1984. V A40. P. 352-355.

366. Afanas'ev A.M., Aleksandrov P.A., Fanshenko S.S., Chaplanov V.A., Yakimov S.S. Asymptotic Bragg Diffraction. Single-Crystal Surface- Adjoining-Layer Structure Analysis // Acta Cryst. 1986. V. A42. P. 116-122.

367. Robinson I.K. Crystal truncation rods and surface roughness // Phys. Rev. B. 1986. V. 33. N6. P. 3830-3836.

368. Якимов C.C., Чаплапов B.A., Афанасьев А.А., Александров П.А., Имамов P.M., Ломов A.A. Апгстремное разрешение при определении структуры приповерхностных слоев кристалла методом рентгеновской дифракции// Письма вЖЭТФ. 1984. № 1.С. 1-5.

369. Afanas'ev A.M., Aleksandrov P.A., Imamov R.M., Lomov A.A., Zavyalova A.A. Three-crystal diffractometry in grazing Bragg-Laue geometry. // Acta Cryst. 1985. V. A41. P. 227-232.

370. Afanas'ev A.M., Imamov R.M., Lomov A.A., Margushev Z.Ch., Maslov A.V. Investigation of the structure of real Indium antimonide surfaces by the asimptotic Bragg diffraction method. // Surface Science. 1992. V. 275. P. 131-136.

371. Ломов A.A., Завьялова A.A., Маргушев З.Ч. Влияние рельефа кристаллической поверхности па дифракционное рассеяние рентгеновских лучей. // Поверхность. 1990. №4. С. 152-155.

372. Ломов А.А., Осипов А.Ф., Сироченко В.П. Методика исследования приповерхностных слоев монокристаллов кремния методом трехкристальной рентгеновской дифрактометрии. // Заводская лаборатория. 1993. № 2. С. 41-43.

373. Афанасьев A.M., Александров П.А., Завьялова А.А., Имамов P.M., Ломов А.А. Трехкристальпые рентгеновские спектры кристаллов с нарушенным слоем в скользящей Брэгг-Лауэ геометрии. // Кристаллография. 1986. Т. 31. С.1066-1069.

374. Завьялова А.А., Ломов А.А., В.П. Сироченко, А.Ф. Осипов. Исследование приповерхностных слоев полупроводниковых подложек рентгенодифракци-онными и электрофизическими методами // Кристаллография. 1992. Т. 37. Вып. 2. С. 470-473.

375. Выоков J1.A., Емельянов А.В., Ермолов А.В., Завьялова А.А., Ломов А.А., Маргушев З.Ч. Иследование структурных искажений и границ раздела полупроводник-диэлектрик//Кристаллография. 1990. Т. 35. Вып. 1. С. 142-146.

376. Ломов А.А., Новиков Д.В., Гоганов Д.А., Гуткевич С.М. Измерение дифракционного рассеяния рентгеновских лучей при скользящих углах падения с использованием координатного детектора. // Физика твердого тела. 1988. Т. 30. № 10. С. 2881-2884.

377. Афанасьев A.M., Имамов P.M., Ломов А.А., Новиков Д.В. Однокристальная реализация метода асимптотической брэгговской дифракции. // ФТТ. 1989. Т. 31. № 10. С. 176-181.

378. Имамов P.M., Ломов А.А., Новиков Д.В. Использование асимметричной дифракции рентгеновских лучей для исследования сверхтопких аморфных пленок на поверхности совершенных монокристаллов //Поверхность. 1990. № 2. С. 148-149.

379. Жовапиик Е.В., Николаев И.Н., Ставкин Д.Т., Шевлюга В.М., Имамов P.M., Ломов А.А. Исследование структуры переходной области Pd—Si (111) при лазерном напылении палладия. // Кристаллография. 1996. Т. 41. № 5. С. 935-939.

380. Imamov R.M., Lomov А.А., Novikov D.V. New Grazing-Incidence X-ray Diffraction Method For Superlattice Investigation // Phys. Stat. Sol. (a). 1991. V. 127. P. 313-319.

381. Ломов А.А., Шитов Н.В., Бушуев В.А., Баранов А.И. Структурный фазовый переход в приповерхностном слое монокристаллов дейтеросульфата цезия. // Письма в ЖЭТФ. 1992. Т. 55. Вып. 5. С. 297-300.

382. Ломов A.A. Развитие метода трехкристальной рентгеновской дифрактометри для анализа приповерхностных слоев совершенных монокристаллов. Диссертация на соискание ученой степени к.ф.-м.н. Москва. 1987.

383. Cathcart J.V., Petersen G.F., Sparks C.J. The Structure of Thin Oxide Films Formed on Nicel Crystals. // J. Electrochem. Soc. Solid State Science. 1969. V. 116. P. 664-668.

384. Pasemann M., Pchelyakov O.P. High-resolution structural characterization of the amorphous-crystalline interface by transmission electron microscopy // J. of Cryst. Growth. 1982. V. 58. P. 288-299.

385. Степанцев E.A., Завьялова A.A., Кишнева M.E., Ломов А.А. Зависимость электропроводности р-п бикристаллов от структуры составляющих их монокристаллов // ФТП. 1985. Т. 19. С. 2027-2030.

386. Вертопрахов В.Н., Зиновьева В.П. Механическое разрушение поверхности монокристаллов Ge, Si и соединений типа АщВу// Физика и химия обработки материалов. 1969. №4. С. 97-104.

387. Bloch R., Bahr D., Olde J., Brugemann, Press W. X-ray diffraction measurements from imperfect GaAs crystals: Evidence for near-surface defects // Phys. Rev. B. 1990. V. 42. N8. P. 5093-5099.

388. Ломов A.A., Завьялова A.A., Маргушев З.Ч. Трехкристальная рентгеновская дифрактометрия в исследовании изогнутых монокристаллов // Кристаллография. 1991. Т. 36. № 1.С. 20-24.

389. Афанасьев A.M., Александров П.А., Имамов P.M., Завьялова А.А., Ломов А.А. Структура приповерхностного слоя монокристалла после ионно-плазменного травления //ДАН. 1986. Т. 346. С. 67-70.

390. Cui S.F., Li J.H., Li M., Li C.R., Gu Y.S., Mai Z.H. Determination of surface roughness of InP (001) wafers by X-ray scattering // J/Appl. Phys. 1994. V. 76. N7. P. 4154-41-58.

391. Brugemann L., Bloch R., Press W., Tolan M. Resolution Investigation of X-ray Tree-Crystal Diffractometers //Acta Cryst. 1992. V. A48. P. 688-692.

392. Caticha A, Diffraction of X-rays at far tails of the Bragg peaks. II. Darwin dynamic theory // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. N 1. P. 33-38.

393. Lucas C.A., Gartstein E., Cowley R.A. The resolution function of an X-ray triple crystal diffractometer: comparison of experiment and theory //Acta Cryst. A. 1989. V. 45. P. 416-422.

394. Афанасьев A.M., Александров П.А., Завьялова A.A.,. Имамов P.M., Ломов A.A. Трехкристальпая рентгеновская дифрактометрия в скользящей геометрии Брэгг-Лауэ//Докл. АН. СССР. 1985. Т. 281. N 3. С. 581-584.

395. Чарный Л.А., Ломов А.А. Особенности спектров трехкристальной дифрактометрии в Брэгг-Лауэ геометрии // Кристаллография. 1993. Т. С.229-2312.

396. Aleksandrov Р.А., Afanasiev A.M., Stepanov S.A. Bragg-Laue Diffraction in Inclined Geometry // Phys. status solidi (a). 1984. V. 86. P. 143-154.

397. Александров П.А., Афанасьев A.M., Степанов C.A. Фактор асимметрии при дифрации рентгеновских лучей в условиях полного внешнего отражения // Кристаллография, 1984, т. 29, вып. 2, с. 197-202.

398. Афанасьев A.M., Афанасьев СМ., Александров П.А., Завьялова А.А., Имамов P.M., Ломов А.А. Трехкристальпая рентгеновская дифрактометрия в скользящей Брэгг-Лауэ геометрии с перпендикулярной разверткой // ФТТ. 1985. Т. 27. вып. 8. С. 2284-2291.

399. Afanasiev A.M., Afanasiev S.M., Aleksandrov P.A., Imamov P.M., Pashaev E.M. Grassing Bragg-Laue Diffraction for Studying the Crystal Structure of Thin Films // Phys. status solidi (a). 1984. V. 86. P. K1-K5.

400. Мейер Дж., Эриксон JL, Дэвис Дж. Ионное легирование полупроводников. М.: Мир, 1973.296 с.

401. Klappe J.G.E., Barsony I., Ryan T.W. X-ray diffraction analysis of damage and dopping effects in low-dose, high-energy implanted silicon // Mat. Res. Soc. Symp. Proc, 1992. V. 235. P. 185-190.

402. Pynn R., Fujii Y., Shirane G. The resolution Function of a Perfect Crystal three Axis Spectrometer//Acta Cryst. 1983. V. A 39. P. 38-46.

403. A. H. Тихонов, В. Я. Арсенин. Методы решения некорректных задач. М: Наука, 1979.405 с.

404. Быковский Ю.А., Козлеиков В.П., Николаев И.Н., Соколов IO.C. Повышение адгезии пленок меди на полиамиде при лазерном напылении // Поверхность. 1994. №3. С. 65-69.

405. McWhan D.E. Synthetically Modulated Structures, edited by Chang L.L., Gies-sen B.C. (Academic Press, New York) 1985, Chapt. 2.

406. Zigler J., Cao L.X., Bunk 0., Johnsom R.L., Zegenhagen J. In-situ x-ray diffraction study of electrodeposited Pd on Si(lll):H //HASYLAB Annual Report/Part I. 1998. P. 435.

407. Dura J. A., Richter C. A., Majkrzak C. F., Nguyen N. V. Neutron reflectometry, x-ray reflectometry, and spectroscopic ellipsometry characterization of thin SiOg on Si. //Appl. Phys. Lett. 1998. V. 73. N 15. P. 2131-2133.

408. Schleich В., Schmeisser D., Gopel E. On the local structure of Pd-Si interface // Surface Sci. 1987. V. 191. P. 367-373.

409. Smolsky I.L., Zaitseva N.P., Rudneva E.B., Bogatyreva S.V. Formation of "hair" inclusion in rapidly grown potassium dihydrogen phosphate crystals // J. of Cryst. Growth. 1996. V. 166. P. 228-233.

410. Афанасьев A.M., Зозуля A.B., Ковальчук M.B., Чуев M.A. О фазовой проблеме в трехволиовой рентгеновской дифракции // Письма в ЖЭТФ. 2002. Т. 75. вып. 7. С. 379-384.

411. Пиментел Д., Мак Клеман К. Водородная связь. М.: Мир, 1964. 464 с.

412. Баранов А.И., Синицын В.В., Понятовский Е.Г., Шувалов JI.A. Фазовые переходы в поверхностных слоях кристаллов гидросульфатов // Письма в ЖЭТФ. 1986. Т. 44. №4. С. 186- 189.

413. Меринов Б.В., Баранов А.И., Максимов Б.А., Шувалов JI.A. Кристаллическая структура CsDS04//Кристаллография. 1986. Т. 31. вып. 3. С. 450- 454.

414. Iton К., Ozaki Т., Nakamura Е. Structure of Cesium Hydrogensulfate // Acta/ Cryst. B. 1981. V. 37. P. 1908-1909.

415. Matsunaga H., Iton K., Nakamura E. X-ray Structural Study of Ferroelectric Cesium Dihydrogen Phosphate at Room Temperature // J. of Phys. Soc. Of Japan. 1980. V. 48. N6. P. 2011-2014.

416. Меринов Б.В., Баранов А.И., Шувалов Л.А., Максимов Б.А. Кристаллическая структура суперионпой фазы CsDS04 и фазовые переходы в гидро и дейте-росульфатах цезия // Кристаллография. 1987. Т. 32. вып. 1. С. 86- 92.

417. Glasser L. Proton Conduction and Injection in Solids // Chemical Reviews. 1975. V. 75. N 1. P. 21-64.

418. Кульбачипский В.А. Двумерные, одномерные, нульмерные структуры и сверхрешетки. М.: Физ. фак. МГУ, 1998. 164 с.

419. Херман М. Полупроводниковые сверхрешетки. М.: Изд-во мир, 1989. -241с.

420. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. М.: Мир. 1984. Т. 1-2. 445с.

421. Ломов А.А., Маргушев З.Ч., Фанченко С.С. Определение параметров субмикронных гетероэпитаксиальных слоев методом асимптотической брэгговской дифракции // Микроэлектроника. 1990. Т. 19. Вып. 5. С. 448-452.

422. Zaumseil P. On the Increased Sensitivity of X-ray Rocking Curved Measurements by Triple-Crystal Diffractometry // Phys. status solidi (a). 1985. V. 91. P. K31-K33.

423. Казимиров А.Ю., Ковальчук M.B. Кон В. Г. О возможности методов двух- и трехкристальной рентгеновской дафрактометрии в исследовании структурыразупорядоченных поверхностей слоев монокристаллов // Металлофизика. 1987. Т. 9. N 4. С. 54-58.

424. Идье В., Драйард Д., Джеймс Ф. Статистические методы в экспериментальной физике. М.: Атомиздат. 1976. 334 с.

425. Афанасьев A.M., Чуев М.А., Имамов P.M., Ломов А.А., Пашаев Э.М. Достижения высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии в характеризации многослойных гетероструктур. //Поверхность. 1999. № 12. С. 11-20.

426. Ломов А.А., Имамов P.M., Гук А.В., Федоров Ю.В., Хабаров Ю.В., Мокеров В.Г. Влияние параметров структуры отдельных слоев на фотолюминесцентные свойства системы InxGa).xAs-GaAs. П Микроэлектроника. 2000. № 6. С. 410-416.

427. Афанасьев A.M., Чуев М.А., Имамов P.M., Ломов А.А. Структурные характеристики многослойной системы InxGai.xAs-GaAs. //Кристаллография. 2000. Т. 45. №4. С. 715-721.

428. Афанасьев A.M., Чуев М.А., Имамов P.M., Ломов А.А. Структура границ квантовой ямы In^Ga^As по рентгенодифракциопным данным. //Кристаллография. 2001. Т. 46. № 3. С. 412-421.

429. Lomov A. A. Chuev М. A., Galiev G. В. Structural characterization of undoped and Si-doped AlGaAs/GaAs double quantum wells separated by a thin A1A1 layer// SPIE Proceeding ofSPIE. 2004. V. 5401. P. 590-596.

430. Ломов A. A., Чуев M. A., Ганин Г. В. Параметры многослойной гетероструктуры по результатам совместного анализа кривых дифракционного отражения от разных кристаллографических плоскостей //Письма в ЖТФ. 2004. Т. 30. Вып. 10. С.89-95.

431. Cirlin Е.М., Vajo I., Doty R.E., Hasenberg T.C. A study of ion beam induced surface roughening and its effect on SIMS depth profiling // J. Vac. Sci. Techn. A. 1991. V. 9. P. 1395-1400.

432. Бушуев В. А. Влияние дефектов структуры на угловое распределение рентгеновской дифракции в кристаллах с нарушенным поверхностным слоем// ФТТ. 1989. Т. 31. №11. С. 70-78.

433. Servidori М., Fabbri R. Analysis of (п.-п) and (п,-п,+п) x-ray rocking curves of processed silicon //J. Phys. D: Appl. Phys. 1993. V. 26. P. A22-A28.

434. Гончарский A.B., Колпаков A.B., Степанов А.А. Обратные задачи вычислительной диагностики нарушенных приповерхностных слоев кристаллов порентгендифракционным данным // Поверхность. Физ. Хим. Мех. 1986. N 12. С. 66-71.

435. Гончарский А. В., Степанов А. А. О единственности решения обратной задачи дифракции рентгеновских лучей на тонких монокристаллах.// Докл. АН СССР. 1986. Т. 287. N 2.С. 309-312.

436. Подоров С.Г., Пунегов В.И., Кусиков В.А. К решению обратной задачи кинематической рентгеновской дифракции на неоднородной кристаллической структуре // ФТТ. 1994. Т. 36. №3. С. 827-835.

437. Tapfer L., Ospelt М., von Kanel Н. Monolayer resolution by means of X-ray interference in semiconductor heterostructures // J. Appl. Phys. 1990. V. 67. P. 12981305.

438. Крамер Г. Математические методы статистики. М.: Мир, 1975. 353 с.

439. Servidori М., Cembali F. Accuracy in X-ray rocking curves analysis as a necessary resuinement for revealing vacancies and interstitials in regrown silicon layers amorphized by ion implantation // J. Appl. Cryst. 1988. V. 21. P. 176-182.

440. Klappe J.G.E., Fewster P.F. Fitting of Rocking Curves from Ion Implanted Semiconductors // J. Appl. Cryst. 1993. V. 27. P. 103-110.

441. Ilg M., Ploog K. Enhanced In surface segregation during molecular-beam epitaxy of (In,Ga)As on (hll)GaAs for small values of h II Phys. Rev. B. 1993. V. 48. P. 11512-11515.

442. Ferrary C. Bruni M.R., Martelli F., Simeone M.G. InGaAs/GaAs strained single well characterization by high resolution X-ray diffraction // J. of Crystal Growth. 1993. V. 126. P. 144- 150.

443. Gulyaev Yu.V., Mokerov V.G., Kaminsky V.E., Guk A.V., Fedorov Yu.V., Kha-barov Yu.V. Optical Spectroscopy pf 2D Electron States in Modulation-Doped N-AlGaAs/GaAs Heterostructures // Photonics and Optoelectronics. 1997. V. 4. N 1. P. 1-12.

444. Вайнштейн Б.К., Симонов В.И., Мельников B.A., Товбис А.Б., Андрианов В.И., Сирота М.И., Мурадяп J1.A. Автоматическое рентгеновскоеопределение кристаллических структур // Кристаллография. 1975. Т. 20. вып. 4. С. 710-715.

445. Kyutt R.N., Shubina T.V., Sorokin S.V. Solnyshkov D.D., Ivanov S.V., Willander M. X-ray diffraction determination of the interfacestructure of CdSe/BeTe superlattices //J.Phys. D.: Appl. Phys. 2003. V. 36. P. A166-A170.

446. Р.Н.Кютт. Трехкристальная дифрактометрия сверхрешеток и других многослойных эпитаксиальных структур // Металлофизика и новейшие технологии. 2002. Т. 24. С. 497-512.

447. В.А. Караванский, А.А. Ломов, Е.В. Ракова, Н.Н. Мельник, Т.Н. Заварицкая, В.А. Бушуев. Диагностика субмикронных люминесцентных пленок пористого кремния // Поверхность. 1999. №12. С.32 -39.

448. Бушуев В.А., Ломов А.А., Сутырин А.Г, Караванский В.А. Структура пленок пористого кремния по данным рентгеновской рефлектометрии // Перспективные материалы. 2000. №4. С.25-33.

449. Быковский Ю.А., Караванский В.А., Котковский Т.Е., Кузнецов М.Б., Чистяков А.А., Ломов А.А., Гаврилов С.А. Фотографические процессы, стимулированные в нанопористом кремнии мощным лазерным излучением // ЖЭТФ. 2000. Т. 117. № 1 .С.136-144.

450. Бушуев В.А., Ломов А.А., Сутырин А.Г. Восстановление профиля распределения плотности приповерхностного слоя в методе рентгеновской рефлектометрии // Кристаллография. 2002. Т. 47. №.4. Стр.741-749.

451. Karavanskiy V.A., Lomov А.А., Sutyrin A.G., Bushuev V.A., Loikho N.N., Mel-nikN.N., Zavaritskaya T.N., Bayliss S. Observation of nanocrystals in porous stain-etched germanium // Phys. Stat. Sol. (a). 2003. V. 197. No 1/2. P. 144-149.

452. Ломов А.А., Бушуев В.А., Караванский В.А., Бэйлисс С. Структура слоев пористого германия по данным высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии // Кристаллография. 2003. Т. 48. № 2. С. 362-371.

453. Karavaskiy V.A., Lomov А.А., Sutyrin A.G., Bushuev V.A., Loikho N.N., Mel-nik N.N., Zavaritskaya T.N., Bayliss S. X-ray and Raman studies of nanocrystals in porous stain-etched germanium. // Thin Solid films. 2003. V. 437/1-2. P. 290-296.

454. Ломов А.А., Караванский В.А., Сутырин А.Г., Имамов P.M., Дравин В.А., Мельник Н.Н., Заварицкая Т.Н. Влияние дефектов на формирование пористых слоев GaP(OOl).// Кристаллография. 2003. Т. 48. № 5. С. 912-920.

455. Сутырин А.Г., Бушуев В.А., Ломов А.А. Влияние объемных неоднородностей на зеркальное отражение и диффузное рассеяние рентгеновских лучей // Известия РАН. Серия физическая. 2004. № 4. С. 545-550.

456. De Boer D.K.G. Influence of the roughness profile on the specular reflectivity of X-rays and neutrons // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. N. 9. P. 5817-5822.

457. Бушуев B.A., Сутырин А.Г. К вопросу о корректном учете межслойных шероховатостей в рекуррентных формулах Паррата //Поверхность. 2000. № 1. С. 82-85.

458. Kieessig Н. Interferenz von Rontgenstrahlen an dunnen schichten // Ann. Phys. 1931. B10. P. 769-788.

459. Блохин M.A. Физика рентгеновских лучей. M.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1958. С. 456.

460. Смирнов Л. А., Анохин С. Б. Интерпретация кривых полного внешнего отражения рентгеновских лучей от поверхности напыленных в вакууме металлических пленок. // Оптика и спектроскопия. 1980. Т. 48. № 3. С. 574-578.

461. Goryachev D.N., Belyakov L.V., Sreseli O.M., Yaroshetskii I.D. Some perspectives on the luminescence mechanism via surface -confincd states of porous Gc // Semicond. Sci. Technol. 1995. V. 10. P. 373-376.

462. Maeda Y., Tsukamoto N., Yazawa Y., Kanemitsu Y., Matsumoto Y. Intense visible photoluminescence from molecular beam epitaxy porous Sii.xGex grown on Si //Appl. Phys. Lett. 1991. V. 59. P. 3168-3172.

463. Niquet Y. M., Allan G., Delerue C., Lannoo M. Capped Nanometer Germanium Electronic Materials // Appl. Phys. Lett. 2000. V. 77. P. 1182.-1186.

464. Choi W. K., Ng V., Ng S. P., Thio H. H. Blue and red photoluminescence from Ge+ implanted Si02 films and its multiple mechanism // J. Appl. Phys. 1999. V. 86. P. 1398-1403.

465. Sendova-Vassileva M., Tzenov N., Dimova-Malinovska D., Rosenbauer M., Stutzmann M., Josepovits K.V. Photoluminescence characterization of stain-ctched germanium films // Thin Solid Films. 1995. V. 255. P. 282-286.

466. Czachor A. Raman Studies of Ge sputtering amorphous layers // Phys Rev. B. 1985. V. 32. P. 5628-5634.

467. Zacharias M, Weigand R., Dietrich В., Stolze K., Biasing J., Veit P., Drusedau Т., Christen J. Optical study of pulsed laser annealing a-Ge:H films // J. Appl. Phys. 1997. V. 81. P. 2384-2389.

468. Kikuta S., Kohra K. X-ray Crystal Collimatore Using Successive Asymmetrik Diffraction and their Applications to Measurements of Diffraction Curves // J. Phys. Soc. Japan. 1970. V. 29. P. 1322-1328.

469. Schmuki P., Erickson L.E., Lockwood D.J. Porous Semiconductor Micropattcrns Formed on Focussed Ion Beam Implants // J. of Porous Materials. 2000. V. 7. P. 233-237.

470. Xia Z., Ristolainen E.O., Ronkainen H., Saarilahti J., Grahn K., Molarius J. Structural properties of Ge-implanted Si].xGex layers // Vacuum. 1995. V. 46. N 8-10. C. 1071-1075.

471. White C.W., Budai J., Zhu J.G., Withrow S.P., Zuhr R.A., Hembree D.M., Henderson D.O., Ueda A., Tung Y.S., Mu R., Magruder R.H. GaAs nanocrystal formed by sequential ion implantation // J. Appl. Phys. 1996. V. 79. N 4. C. 1876-1880.

472. Xu J., Steckl A J. Fabrication of visible photoluminescent Si microstructures by focused ion beam implantation and wet etching // Appl. Phys. Lett. 1994. V. 65(16). P. 2081-2083.

473. Mazzone A.M. , Rocca G. Three dimensional Monte Carlo simulations - Part I: Implanted profiles for dopant in submicron devices // IEEE Trans. Computer-Aided Design. 1984. V. CAD-3. P. 64-71.

474. Gerischer H. Preparation of porous silicon layers by due to electrochemical etching //Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1965. B. 69. P. S578-S584.

475. Yoneda Y. Anomalous surface reflection of X-rays. // Phys. Rev. 1963. V. 131. P. 2010-2013.

476. Chamard V., Dolino G., Stettner J. X-Ray-Scattering Study of Porous Silicon Layers. // Physica B. 2000. V. 283. N 1-3. P. 135-138.

477. Nevot L., Croce P. Caracterisation Des Surfaces Par Reflexion Rasante de Rayons X. Application A L'etude Du Polissage de Quelqucs Verres Silicates. // Rev. Phys. Appl. 1980. V. 15. N 3. P. 761-779.

478. Sinha S. K., Sirota E. В., Garoff S., Stanley H. B. X-ray and neutron scattering from rough surfaces. // Phys. Rev. B. 1988. V. 38. N 4. P. 2297-2311.

479. Андреев А. В. Симметрийные свойства полей, отраженных шероховатыми поверхностями.//ЖЭТФ. 1996. Т. 110. № 12. С. 2111-2126.