92
ГЛ.
3.
ИССЛЕДОВАНИЕ
тонних
СТРУНТУР
С
ДЕТАЛЯМИ
НРУПНЕЕ
10
А
лаковых
пленок,
которые
наносятся
на
поверхность,
сушатся
и
за
тем
механически
снимаются
и
исследуются,
было
осложнено
недоста
точной
стабильностью
размеров,
относительно
слабым
контрастом
И
неопределенно
меняющейся
от
места
R
месту
тол
щиной
пленки.
Хорошая
и
надежная
реплика
должна
давать
элеRТРОННО-МИRРОСRопичеСRое
изображение,
распределение
интен
сивности
на
нотором
было
бы
тесно
связано
с
топографией
иссле
дуемой
поверхности.
Поэтому
важны
обе
поверхности
реплики
-
и
формируемая
поверхностью
образца,
и
вторая,
верхняя,
или
свободная,
поверхность.
Если
свободная
поверхность
ПЛОСRая,
таи
что
изменение
толщины
реПЛИRИ
зависит
ТОЛЬRО
от
топографии
нижней
поверхности,
интерпретация
изображения
может
бази
роваться
на
механизме
контраста
(эффективная
толщина),
который
обсуждался
в
гл.
1.
Если
верхняя
поверхность
точно
следует
кон
турам
нижней
поверхности,
а
толщина
реплики
в
направлении,
перпендикулярном
локальной
поверхности
образца,
постоянна,
то
распределение
интенсивности
на
изображении
также
можно
трактовать
на
основе
представлений
об
эффективной
толщине.
Но
реплики,
которые
используются
на
практике,
представляют
собой
промежуточный
случай
по
отношению
R
двум
указанным.
В
результате
возникает
неопределенность
при
интерпретации
изображения
вследствие
того,
что
эффективная
толщина
самой
реплики
может
меняться.
В
случае
лаковых
реплик
верхняя
поверхность
почти
плоская,
но на
ней
могут
быть
волнообразные
неровности,
обусловленные
поверхностными
напряжениями.
Эти
напряжения
возникают
при
сушке
пленки
и
зависят
от
относительного
размера
исследуемой
структуры.
Анодной
или
термической
оксидацией
металлической
поверхности
можно
получить
приблизительно
равнотолщинные
оксидные
реплики.
Но
скорость
окисления
зависит
от
кристалло
графичеСRОГО
направления
в
металличеСRОМ
кристалле,
а
также
от
его состава.
Поэтому
и
в
данном
случае
получаются
ОТRлонения
от
идеальной
толщины.
Указанные
трудности
устраняются
в
сов
ременной
практике
оттенением
нижней
поверхности
реплики
и
обес
печением
контраста,
зависящего
только
от
изменения
высоты.
Такая
методика
в
сочетании
со
стереоскопией
очень
упростила
интерпретацию
изображений
реплик.
В
качестве
примера
рассмотрим
ряд
изображений
травленой
поверхности
никеля
ВЫСОRОЙ
чистоты
(фиг.
31).
Все
эти
отпечатки
показывают
одинаковую
топографию,
террасную
структуру
поверх
ности.
Тонкие
детали
в
оксидной
реплике
обусловлены
дифрак
ционным
нонтрастом
в
поликристалличеСRОМ
N
iO
и
не
имеют
отношения
к
образцу.
Зернистость на
фиг.
31,
в
обусловлена
Rристаллитами
золота
и
также
является
ИСRусственноЙ.
Наилуч
шей
из
показанных
здесь
является
I\варцевая
реплика,
она
дает
ф
31
Микрофотографии
различных реплик
травленой
поверхности
и
Г.
•
высокочистого
поликристаллического
никеля.
.
б
па
лодиевая
реплика;
в
-
парлодиевая
а
-
оптическая
микрофотог~аф~,пол-;стиgоло-кварцевая
реплика;
д
-
оксидная
.реплика
оттененная
золотом,
г
ва
образца
и
снятая
в
бромметаноле.
реdлика
(NiO),
полученная
путем
нагре