JPH1020095A - 多層膜ｘ線ハーフミラーの製造方法 - Google Patents
多層膜ｘ線ハーフミラーの製造方法Info
- Publication number
- JPH1020095A JPH1020095A JP8168059A JP16805996A JPH1020095A JP H1020095 A JPH1020095 A JP H1020095A JP 8168059 A JP8168059 A JP 8168059A JP 16805996 A JP16805996 A JP 16805996A JP H1020095 A JPH1020095 A JP H1020095A
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- JP
- Japan
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- boron
- forming
- ray
- half mirror
- containing silicon
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 歪まず、所望の透過率、反射率を得られる多
層膜Ｘ線ハーフミラーを製作する方法を提供する。 【解決手段】 シリコン基板の一方の面にボロンをドー
プしてボロン含有シリコン層を形成する工程と、前記シ
リコン基板の他方の面に窒化珪素層を形成し、該窒化珪
素層に所定のパターンを形成する工程と、前記窒化珪素
層のパターンに合わせて前記シリコン基板をウエットエ
ッチングし、Ｘ線透過窓に相当する部分を形成する工程
と、前記ボロン含有シリコン層上に多層膜を形成する工
程と、前記Ｘ線透過窓に相当する部分のボロン含有シリ
コン層を所望の厚さにドライエッチングする工程と、を
有する多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法。
層膜Ｘ線ハーフミラーを製作する方法を提供する。 【解決手段】 シリコン基板の一方の面にボロンをドー
プしてボロン含有シリコン層を形成する工程と、前記シ
リコン基板の他方の面に窒化珪素層を形成し、該窒化珪
素層に所定のパターンを形成する工程と、前記窒化珪素
層のパターンに合わせて前記シリコン基板をウエットエ
ッチングし、Ｘ線透過窓に相当する部分を形成する工程
と、前記ボロン含有シリコン層上に多層膜を形成する工
程と、前記Ｘ線透過窓に相当する部分のボロン含有シリ
コン層を所望の厚さにドライエッチングする工程と、を
有する多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＸ線レーザー発振器
で使用する多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法に関す
る。
で使用する多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来技術】Ｘ線レーザーの出現は、物理、化学をはじ
め物質、材料科学や工学等に革命的な進歩をもたらす可
能性を秘めている。例えば、試料の構成元素の吸収を
利用した充分なコントラストと高空間分解能をもつ観測
が可能なＸ線顕微鏡への応用Ｘ線リソグラフィーによ
る超精密パターンの製作生体組織中巨大分子の３次元
的観察や構造決定が可能となるＸ線ホログラフィーへの
応用Ｘ線レーザーの照射により材料構成元素を内殻励
起させて通常起きにくい高い化学的励起状態を発生さ
せ、その化学反応を研究する事により放射線被爆などの
過酷な環境下で安定な新材料を開発する等が挙げられ
る。
め物質、材料科学や工学等に革命的な進歩をもたらす可
能性を秘めている。例えば、試料の構成元素の吸収を
利用した充分なコントラストと高空間分解能をもつ観測
が可能なＸ線顕微鏡への応用Ｘ線リソグラフィーによ
る超精密パターンの製作生体組織中巨大分子の３次元
的観察や構造決定が可能となるＸ線ホログラフィーへの
応用Ｘ線レーザーの照射により材料構成元素を内殻励
起させて通常起きにくい高い化学的励起状態を発生さ
せ、その化学反応を研究する事により放射線被爆などの
過酷な環境下で安定な新材料を開発する等が挙げられ
る。
【０００３】Ｘ線は、高出力の励起レーザー光を固体タ
ーゲットに照射すると、高温プラズマが発生し、その高
温プラズマ中の励起状態にある多価イオンが基底状態に
もどるとき発生する。Ｘ線は高い反射率のＸ線ミラーを
用いて共振させることによりＸ線レーザーになり、図３
に示す様に多層膜Ｘ線ミラー及びハーフミラーにより共
振器を組めばＸ線レーザー発振器となる。
ーゲットに照射すると、高温プラズマが発生し、その高
温プラズマ中の励起状態にある多価イオンが基底状態に
もどるとき発生する。Ｘ線は高い反射率のＸ線ミラーを
用いて共振させることによりＸ線レーザーになり、図３
に示す様に多層膜Ｘ線ミラー及びハーフミラーにより共
振器を組めばＸ線レーザー発振器となる。
【０００４】Ｘ線レーザー発振器に用いられる多層膜Ｘ
線ハーフミラーは窒化シリコン等の薄いメンブレン上に
多層膜を形成して製作していた。
線ハーフミラーは窒化シリコン等の薄いメンブレン上に
多層膜を形成して製作していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、窒化シ
リコンはＸ線透過率が非常に悪いため所望の透過率を得
るためには、０．１μｍ程度まで薄くしなければなら
ず、０．１μｍ程度の窒化珪素メンブレン上に多層膜を
形成した場合、多層膜の圧縮応力によって多層膜Ｘ線ハ
ーフミラーが歪でしまうという問題があった。
リコンはＸ線透過率が非常に悪いため所望の透過率を得
るためには、０．１μｍ程度まで薄くしなければなら
ず、０．１μｍ程度の窒化珪素メンブレン上に多層膜を
形成した場合、多層膜の圧縮応力によって多層膜Ｘ線ハ
ーフミラーが歪でしまうという問題があった。
【０００６】また、比較的透過率の良いメンブレン材料
を用いて所望の膜厚に形成後、多層膜を形成して多層膜
Ｘ線ハーフミラーを製作した場合でも歪でしまうという
問題があった。本発明は、歪まず、所望の透過率、反射
率を得られる多層膜Ｘ線ハーフミラーを製作する方法を
提供することを目的とする。
を用いて所望の膜厚に形成後、多層膜を形成して多層膜
Ｘ線ハーフミラーを製作した場合でも歪でしまうという
問題があった。本発明は、歪まず、所望の透過率、反射
率を得られる多層膜Ｘ線ハーフミラーを製作する方法を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は第一に「シリコ
ン基板の一方の面にボロンをドープしてボロン含有シリ
コン層を形成する工程と、前記シリコン基板の他方の面
に窒化珪素層を形成し、該窒化珪素層に所定のパターン
を形成する工程と、前記窒化珪素層のパターンに合わせ
て前記シリコン基板をウエットエッチングし、Ｘ線透過
窓に相当する部分を形成する工程と、前記ボロン含有シ
リコン層上に多層膜を形成する工程と、前記Ｘ線透過窓
に相当する部分のボロン含有シリコン層を所望の厚さに
ドライエッチングする工程と、を有する多層膜Ｘ線ハー
フミラーの製造方法（請求項１）」を提供する。
ン基板の一方の面にボロンをドープしてボロン含有シリ
コン層を形成する工程と、前記シリコン基板の他方の面
に窒化珪素層を形成し、該窒化珪素層に所定のパターン
を形成する工程と、前記窒化珪素層のパターンに合わせ
て前記シリコン基板をウエットエッチングし、Ｘ線透過
窓に相当する部分を形成する工程と、前記ボロン含有シ
リコン層上に多層膜を形成する工程と、前記Ｘ線透過窓
に相当する部分のボロン含有シリコン層を所望の厚さに
ドライエッチングする工程と、を有する多層膜Ｘ線ハー
フミラーの製造方法（請求項１）」を提供する。
【０００８】また、本発明は第二に「前記ボロン含有シ
リコン層の厚さが約２〜３μｍであることを特徴とする
請求項１記載の多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法（請
求項２）」を提供する。
リコン層の厚さが約２〜３μｍであることを特徴とする
請求項１記載の多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法（請
求項２）」を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の製造方法により製
作された多層膜Ｘ線ハーフミラーの概略断面図である。
本発明の製造方法を図２に示す。先ず、シリコン基板３
の一方の面にボロンを熱拡散法によりドープして、膜厚
２μｍ、含有濃度１×１０20atom／ｃｍ3 のボロン含有
シリコン層２を形成する（図２（ａ））。
作された多層膜Ｘ線ハーフミラーの概略断面図である。
本発明の製造方法を図２に示す。先ず、シリコン基板３
の一方の面にボロンを熱拡散法によりドープして、膜厚
２μｍ、含有濃度１×１０20atom／ｃｍ3 のボロン含有
シリコン層２を形成する（図２（ａ））。
【００１０】ボロン含有シリコン層２の厚さは、約２〜
３μｍ程度が好ましい。ボロン含有シリコン層の膜厚の
好ましい範囲が約２〜３μｍである理由は、シリコン基
板３にＸ線が透過する窓の部分形成後、ボロン含有シリ
コン層２上に多層膜を形成し、窓部分の透過率を向上さ
せるためにボロン含有シリコン層２のうち窓部分に相当
する部分を所望の厚さにエッチングしても多層膜の圧縮
応力により多層膜Ｘ線ハーフミラーが歪まず、しかも所
望の厚さにエッチングするのに最小限ですむ厚さだから
である。
３μｍ程度が好ましい。ボロン含有シリコン層の膜厚の
好ましい範囲が約２〜３μｍである理由は、シリコン基
板３にＸ線が透過する窓の部分形成後、ボロン含有シリ
コン層２上に多層膜を形成し、窓部分の透過率を向上さ
せるためにボロン含有シリコン層２のうち窓部分に相当
する部分を所望の厚さにエッチングしても多層膜の圧縮
応力により多層膜Ｘ線ハーフミラーが歪まず、しかも所
望の厚さにエッチングするのに最小限ですむ厚さだから
である。
【００１１】次に、シリコン基板３の他方の面にＳｉＮ
４を形成する（図２（ｂ））。ＳｉＮ４の形成方法とし
て、ＣＶＤ法、イオンビームスパッタリング法等により
成膜する方法が挙げられる。ＳｉＮ４上にレジストを塗
布し、フォトリソグラフィーにより窓用パターンを作製
しＳｉＮ４に転写する（図２（ｃ））。
４を形成する（図２（ｂ））。ＳｉＮ４の形成方法とし
て、ＣＶＤ法、イオンビームスパッタリング法等により
成膜する方法が挙げられる。ＳｉＮ４上にレジストを塗
布し、フォトリソグラフィーにより窓用パターンを作製
しＳｉＮ４に転写する（図２（ｃ））。
【００１２】窓用パターンが転写されたＳｉＮ５をマス
クとして、ＫＯＨ溶液でウエットエッチング法により、
シリコン基板３をエッチングする。ボロン含有シリコン
層２がストッパー材の役割を果たし、シリコン基板３の
ウエットエッチングが終了する（図２（ｄ））。ボロン
含有シリコン層２の表面上に多層膜１を形成する（図２
（ｅ））。
クとして、ＫＯＨ溶液でウエットエッチング法により、
シリコン基板３をエッチングする。ボロン含有シリコン
層２がストッパー材の役割を果たし、シリコン基板３の
ウエットエッチングが終了する（図２（ｄ））。ボロン
含有シリコン層２の表面上に多層膜１を形成する（図２
（ｅ））。
【００１３】多層膜１としてＭｏ／Ｓｉ多層膜又はＭｏ
／Ｓｉ化合物多層膜が挙げられ、１０〜２０ペア程度形
成する。形成する多層膜の層数は使用するＸ線の波長や
ハーフミラーの透過率によって調節する。多層膜１の形
成方法として、ＣＶＤ法、イオンビームスパッタリング
法等により成膜する方法が挙げられる。
／Ｓｉ化合物多層膜が挙げられ、１０〜２０ペア程度形
成する。形成する多層膜の層数は使用するＸ線の波長や
ハーフミラーの透過率によって調節する。多層膜１の形
成方法として、ＣＶＤ法、イオンビームスパッタリング
法等により成膜する方法が挙げられる。
【００１４】ボロン含有シリコン層２を裏面側から−１
２０℃、圧力２．７Ｐａの環境下で、反応ガスとしてＳ
Ｆ6を用いてプラズマドライエッチング法により、所望
の厚さにエッチングする（図２（ｆ））。但し、ボロン
含有シリコン層２がドライエッチングされれば温度、圧
力、反応ガス等は特に限定されない。窓用パターンが転
写されたＳｉＮ５はボロン含有シリコン層２を裏面側か
らプラズマドライエッチングする際、除去される。
２０℃、圧力２．７Ｐａの環境下で、反応ガスとしてＳ
Ｆ6を用いてプラズマドライエッチング法により、所望
の厚さにエッチングする（図２（ｆ））。但し、ボロン
含有シリコン層２がドライエッチングされれば温度、圧
力、反応ガス等は特に限定されない。窓用パターンが転
写されたＳｉＮ５はボロン含有シリコン層２を裏面側か
らプラズマドライエッチングする際、除去される。
【００１５】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明にかかる多層
膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法は、ボロン含有シリコン
層上に形成する多層膜の圧縮応力のため多層膜Ｘ線ハー
フミラーが歪ないような膜厚のボロン含有シリコン層を
形成し、ボロン含有シリコン層上に多層膜を形成後、Ｘ
線が透過する窓の部分に相当するボロン含有シリコン層
をエッチングにより所望の厚さに調節したので、多層膜
Ｘ線ハーフミラーは歪まず、かつ所望の透過率、反射率
を得ることができた。
膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法は、ボロン含有シリコン
層上に形成する多層膜の圧縮応力のため多層膜Ｘ線ハー
フミラーが歪ないような膜厚のボロン含有シリコン層を
形成し、ボロン含有シリコン層上に多層膜を形成後、Ｘ
線が透過する窓の部分に相当するボロン含有シリコン層
をエッチングにより所望の厚さに調節したので、多層膜
Ｘ線ハーフミラーは歪まず、かつ所望の透過率、反射率
を得ることができた。
【図１】本発明にかかる多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造
方法により製作した多層膜ハーフミラーの垂直断面図で
ある。
方法により製作した多層膜ハーフミラーの垂直断面図で
ある。
【図２】本発明にかかる多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造
方法の工程図である。
方法の工程図である。
【図３】Ｘ線レーザーの基本概念図である。
１・・・多層膜 ２・・・ボロン含有シリコン層 ３・・・シリコン基板 ４・・・ＳｉＮ層 ５・・・窓用パターンが転写されたＳｉＮ層
Claims (2)
- 【請求項１】シリコン基板の一方の面にボロンをドープ
してボロン含有シリコン層を形成する工程と、 前記シリコン基板の他方の面に窒化珪素層を形成し、該
窒化珪素層に所定のパターンを形成する工程と、 前記窒化珪素層のパターンに合わせて前記シリコン基板
をウエットエッチングし、Ｘ線透過窓に相当する部分を
形成する工程と、 前記ボロン含有シリコン層上に多層膜を形成する工程
と、 前記Ｘ線透過窓に相当する部分のボロン含有シリコン層
を所望の厚さにドライエッチングする工程と、を有する
多層膜Ｘ線ハーフミラーの製造方法。 - 【請求項２】前記ボロン含有シリコン層の厚さが約２〜
３μｍであることを特徴とする請求項１記載の多層膜Ｘ
線ハーフミラーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8168059A JPH1020095A (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 多層膜ｘ線ハーフミラーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8168059A JPH1020095A (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 多層膜ｘ線ハーフミラーの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1020095A true JPH1020095A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=15861073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8168059A Pending JPH1020095A (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 多層膜ｘ線ハーフミラーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1020095A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002236200A (ja) * | 2001-02-09 | 2002-08-23 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｘ線光学素子およびその製造方法 |
| US6468701B1 (en) | 1999-10-04 | 2002-10-22 | Nec Corporation | Stencil mask and method of forming the same |
| JP2011523466A (ja) * | 2008-05-06 | 2011-08-11 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | 薄いペリクルビームスプリッタの製造 |
-
1996
- 1996-06-27 JP JP8168059A patent/JPH1020095A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6468701B1 (en) | 1999-10-04 | 2002-10-22 | Nec Corporation | Stencil mask and method of forming the same |
| KR100366748B1 (ko) * | 1999-10-04 | 2003-01-09 | 닛본 덴기 가부시끼가이샤 | 스텐실 마스크 및 스텐실 마스크의 형성 방법 |
| JP2002236200A (ja) * | 2001-02-09 | 2002-08-23 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｘ線光学素子およびその製造方法 |
| JP2011523466A (ja) * | 2008-05-06 | 2011-08-11 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | 薄いペリクルビームスプリッタの製造 |
| US8711484B2 (en) | 2008-05-06 | 2014-04-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fabrication of thin pellicle beam splitters |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040319 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040413 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050906 |