Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals
A short review of basic principles and limitations in obtaining the analytical expressions for the coherent and diffuse scattering intensities measured by the triple-crystal diffractometer (TCD) are presented. Explicit analytical expressions are given for both the diffuse components of TCD profiles...
Збережено в:
Дата: | 2016 |
---|---|
Автори: | , , , , , , , , , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2016
|
Назва видання: | Металлофизика и новейшие технологии |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112466 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals / V. B. Molodkin, S. I. Olikhovskii, E. G. Len, Ye. M. Kyslovskyy, O. V. Reshetnyk, T. P. Vladimirova, B. V. Sheludchenko, E. S. Skakunova, V. V. Lizunov, E. V. Kochelab, I. M. Fodchuk, and V. P. Klad’ko // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 1. — С. 99-139. — Бібліогр.: 48 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-112466 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
English |
topic |
Дефекты кристаллической решётки Дефекты кристаллической решётки |
spellingShingle |
Дефекты кристаллической решётки Дефекты кристаллической решётки Molodkin, V.B. Olikhovskii, S.I. Len, E.G. Kyslovskyy, Ye.M. Reshetnyk, O.V. Vladimirova, T.P. Sheludchenko, B.V. Skakunova, E.S. Lizunov, V.V. Kochelab, E.V. Fodchuk, I.M. Klad’ko, V.P. Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals Металлофизика и новейшие технологии |
description |
A short review of basic principles and limitations in obtaining the analytical expressions for the coherent and diffuse scattering intensities measured by the triple-crystal diffractometer (TCD) are presented. Explicit analytical expressions are given for both the diffuse components of TCD profiles and the reciprocal-lattice maps measured within the Bragg diffraction geometry from crystals containing microdefects of several types. These formulas are derived by using the generalized dynamical theory of X-ray scattering by imperfect crystals with randomly distributed microdefects. Some examples demonstrating possibilities of the developed theory for quantitative characterization of structural imperfections in real single crystals are represented. In particular, characteristics of the complicated microdefect structures fabricated in various silicon crystals grown by Czochralski technique and floating-zone melting method are determined by analytical treatment of the measured TCD profiles, rocking curves, and reciprocal space maps. |
format |
Article |
author |
Molodkin, V.B. Olikhovskii, S.I. Len, E.G. Kyslovskyy, Ye.M. Reshetnyk, O.V. Vladimirova, T.P. Sheludchenko, B.V. Skakunova, E.S. Lizunov, V.V. Kochelab, E.V. Fodchuk, I.M. Klad’ko, V.P. |
author_facet |
Molodkin, V.B. Olikhovskii, S.I. Len, E.G. Kyslovskyy, Ye.M. Reshetnyk, O.V. Vladimirova, T.P. Sheludchenko, B.V. Skakunova, E.S. Lizunov, V.V. Kochelab, E.V. Fodchuk, I.M. Klad’ko, V.P. |
author_sort |
Molodkin, V.B. |
title |
Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals |
title_short |
Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals |
title_full |
Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals |
title_fullStr |
Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals |
title_full_unstemmed |
Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals |
title_sort |
dynamical theory of triple-crystal x-ray diffractometry and characterization of microdefects and strains in imperfect single crystals |
publisher |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
publishDate |
2016 |
topic_facet |
Дефекты кристаллической решётки |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112466 |
citation_txt |
Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals / V. B. Molodkin, S. I. Olikhovskii, E. G. Len, Ye. M. Kyslovskyy, O. V. Reshetnyk, T. P. Vladimirova, B. V. Sheludchenko, E. S. Skakunova, V. V. Lizunov, E. V. Kochelab, I. M. Fodchuk, and V. P. Klad’ko // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 1. — С. 99-139. — Бібліогр.: 48 назв. — англ. |
series |
Металлофизика и новейшие технологии |
work_keys_str_mv |
AT molodkinvb dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT olikhovskiisi dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT leneg dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT kyslovskyyyem dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT reshetnykov dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT vladimirovatp dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT sheludchenkobv dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT skakunovaes dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT lizunovvv dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT kochelabev dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT fodchukim dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals AT kladkovp dynamicaltheoryoftriplecrystalxraydiffractometryandcharacterizationofmicrodefectsandstrainsinimperfectsinglecrystals |
first_indexed |
2024-03-30T09:22:22Z |
last_indexed |
2024-03-30T09:22:22Z |
_version_ |
1796149889729560576 |
spelling |
irk-123456789-1124662017-01-23T03:02:32Z Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals Molodkin, V.B. Olikhovskii, S.I. Len, E.G. Kyslovskyy, Ye.M. Reshetnyk, O.V. Vladimirova, T.P. Sheludchenko, B.V. Skakunova, E.S. Lizunov, V.V. Kochelab, E.V. Fodchuk, I.M. Klad’ko, V.P. Дефекты кристаллической решётки A short review of basic principles and limitations in obtaining the analytical expressions for the coherent and diffuse scattering intensities measured by the triple-crystal diffractometer (TCD) are presented. Explicit analytical expressions are given for both the diffuse components of TCD profiles and the reciprocal-lattice maps measured within the Bragg diffraction geometry from crystals containing microdefects of several types. These formulas are derived by using the generalized dynamical theory of X-ray scattering by imperfect crystals with randomly distributed microdefects. Some examples demonstrating possibilities of the developed theory for quantitative characterization of structural imperfections in real single crystals are represented. In particular, characteristics of the complicated microdefect structures fabricated in various silicon crystals grown by Czochralski technique and floating-zone melting method are determined by analytical treatment of the measured TCD profiles, rocking curves, and reciprocal space maps. В роботі представлено короткий огляд основних принципів, що використовуються при одержанні аналітичних виразів для когерентної та дифузної інтенсивностей розсіяння, виміряних трикристальним дифрактометром (ТКД). Одержано точні аналітичні вирази для дифузних компонент як ТКД-профілів, так і мап оберненого простору, виміряних у геометрії дифракції за Бреґґом для кристалів, які містять мікродефекти декількох типів. Ці формули одержано при використанні узагальненої динамічної теорії розсіяння Рентґенових променів неідеальними кристалами з випадково розподіленими мікродефектами. Представлено деякі приклади, які демонструють можливості розробленої теорії для кількісної характеризації недосконалостей структури в реальних монокристалах. Зокрема, шляхом аналітичного обробляння виміряних ТКД-профілів, кривих відбивання і мап оберненого простору визначено характеристики складних структур мікродефектів, створених у кристалах силіцію методами Чохральського і зонного топлення. В работе представлен краткий обзор основных принципов, используемых при получении аналитических выражений для когерентной и диффузной интенсивностей рассеяния, измеряемых трёхкристальным дифрактометром (ТКД). Получены точные аналитические выражения для диффузных компонент как ТКД-профилей, так и карт обратного пространства, измеренных в геометрии дифракции по Брэггу для кристаллов, содержащих микродефекты нескольких типов. Эти формулы получены при использовании обобщённой динамической теории рассеяния рентгеновских лучей неидеальными кристаллами со случайно распределёнными микродефектами. Представлены некоторые примеры, демонстрирующие возможности разработанной теории для количественной характеризации несовершенств структуры в реальных монокристаллах. В частности, путём аналитической обработки измеренных ТКД-профилей, кривых отражения и карт обратного пространства определены характеристики сложных структур микродефектов, созданных в кристаллах кремния методами Чохральского и зонной плавки. 2016 Article Dynamical Theory of Triple-Crystal X-ray Diffractometry and Characterization of Microdefects and Strains in Imperfect Single Crystals / V. B. Molodkin, S. I. Olikhovskii, E. G. Len, Ye. M. Kyslovskyy, O. V. Reshetnyk, T. P. Vladimirova, B. V. Sheludchenko, E. S. Skakunova, V. V. Lizunov, E. V. Kochelab, I. M. Fodchuk, and V. P. Klad’ko // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 1. — С. 99-139. — Бібліогр.: 48 назв. — англ. 1024-1809 PACS: 61.05.cc, 61.05.cp, 61.72.Dd, 61.72.J-, 68.35.Gy, 81.40.Ef, 81.40.Wx DOI: 10.15407/mfint.38.01.0099 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/112466 en Металлофизика и новейшие технологии Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |