JPS607400A - Ｘ線分散性構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は反射率と分解能とを改良したＸ線分散反射性構
造体とこれらの構造体の合成方法に関する。これらの合
成構造体は結晶対称によって制限を受けず、また先行技
術の蒸着法及び材料によって制限されないものである。

本改良構造体は特殊な対象波長範囲に亘って実質的に一
定な積分反射係数Ｃｉｎｔｅｇｒａｌ　ｒｅｆｌｅｅ目
ｏｎ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を有し、この構造体は
各波長範囲について実質的に螢光性をもたない。本発明
は特に８．６６　Ｘ以上の特殊な波長範囲をもつＸ線の
分散と反射とを必要とする分野、例えば分光写真法用の
結晶検光子、結晶モノクロメータ、Ｘ線し−ザ空洞鏡、
Ｘ線望遠鏡及びある種のＸ線光石板印刷装置の実質的に
すべての分野に対して広範谷す用途をもつものである。

市販のＸ線分散性構造体は、ＬｉＦ、メタルアシドフタ
レート（ｍａｐ）、熱分解グラファイト及びラングミュ
アープロソエット（ＬＢ）フィルム等の結晶性構造体か
ら構成されている。これらの材料の格子間隔束縛は極め
て制限されている。更に、ＬＢデバイス及びｍａｐミル
デバイス境によって厳しく制限を受けるために、乾燥に
雰囲気内で室温附近で操作させねばならない。ＬＢデバ
イスは、ある種の条件のもとでは汚染物を発生するため
に、高真空を用いる用途には不適当である。ＬＢデバイ
スは分解するために、高入射ビームエネルギの用途にも
不適当である。ＬＢデバイスは、引掻き抵抗、機械的破
断強度及び摩擦抵抗等の機械的保全性において劣る。更
に、従来の構造体はすべて所望の反射率よシも低い反射
率を示す。

天然の結晶性材料を利用したためにこれまでは制限され
ていたＸ線特性の範囲を広げる目的で、天然及び新しい
類似の結晶性材料を考案する各種の試みが行われた。そ
のような試みの一つとして、単ｔｊ＆基板上に分子ビー
ムエピタキシー（ＭＢＥ）デポジションを行うことによ
る組成変更がある。

例えば、米国特許第４，２６１，７７１号には一回だけ
のＭＢＥ法による単一層中導体の製造法が記載されてい
る。これらの先行技術による変形構造体は、代表的には
１超格子”（ａｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅｓ）と呼ばれる
。超格子はホモエピタキシー又はヘテロエピタキシーに
よって成長した平面又はフィルム層を形成する材料層と
いう概念に基づいて開発されておシ、これらの材料層は
一次元の周期電位を生ずる。

典型的にはこれらの超格子中での最大周期は数百オング
ストローム程度であるけれども、単原子層構造体も造ら
れた。

超格子は、Ａ層（Ｑ＆Ａｌ１等の層）、次のＢ層（Ａｌ
Ａｓ等の層）等によって形成された多数の胴対から成る
ホーマットに特徴があシ、これらの胴対は侵れた結晶品
質と長く連続する配列を有する単一結晶合成材料上に形
成される。各胴対（ＡとＢ）の厚みは゛ｄ″間隔と定義
される。これらの構造体は層間の電子密度コントラスト
が小さいために、大抵の反射性構造体又は分散性構造体
には不適当である。特別超格子周期性（ｅｘｔｒａ　ａ
ｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅ　ｐｅｒｌｏｄｉｃｉｔｉｅｓ
）を有する実質的に単一結晶から成るこれらの構造体は
、構造体全体が単一結晶の状態にあるという制約と関連
して、束縛ｄ間隔のために不利である。

ＭＢＥタイプの超格子構成法の他に、他の研究者は別の
形態の蒸着法を用いて層状合成微小構造体（ｌｓｍ）を
開発した。この蒸着法には、ダイオード・マグネトロン
スパッタリング法、反応性ガス注入法及び標準的な多源
蒸発法が含まれる。層の大きさは、シャッターによシ又
は基板を材料源に対して動かすことによシ、又はシャッ
ターと相対移動との組合せによって制御される。多源蒸
発法の場合には、デポジションすなわち蒸着が行われる
場所でフィルムのＸ−線反射率を監視することによって
必要な厚み制御が達成される。公表された材料は結晶性
層、非結晶性層及びこれらの混成体から形成されたけれ
ども、一般的にこれ寸でに公表された努力は、周期的再
現規準に基づいてデポジション条件を正確に再現させる
ことによって超格子構成法を合成する点に向けられてい
る。

いくつかの構造体はその構造体を通じて漸次変化するｄ
間隔をもっている。

これらの材料は合成結晶又は結晶類似物と考えることが
できる。その場合、長く続く周期性又は層の特殊な組合
せの反復を維持することがむずかしいものと説明されて
いる。これらの構造体は、％−Ｙ平面内では構造的にも
また化学的にも一様であるが、第３（ｚ）の方向には周
期性がある。これらの構成方法、特にスフ４ツタリング
法は蒸発法ヨシも多くの種類の材料を用いることができ
る。構造体のｄ間隔は構造体を通じてＸ−線の波長範囲
に対しては可成シの反射率を与えると評価し得るけれど
も、これらの材料は高順位の反射を最適に制御し得ない
し、またデポジション精度は所望の精度よシも劣る。こ
れは界面と層の厚みによるものであって、界面と層の厚
みはある種の用途に望まれるほど精確ではない。多層を
蒸着させる場合には下層の基板又は層の平滑化が発表さ
れているけれども、公表された最小の平滑度は約１．４
　Ｘ〜１．８Ｘであった。また、任意の有効反故率に対
する最小のｄ間隔は１５１以上と公表されている＠高効
率Ｘ線リフレクターを造る際に望まれる目標の一つは、
最も精確に規定された界面を横切って電子密度の最大コ
ントラストを生成させることにある。この界面は多数の
反射順位を生じさせる。

更に、層表面の平滑化は、表面の変動によって生ずる散
乱を最小にするために可能な限り精確に行われねばなら
ない。

Ｘ−綜用にこれらの構造体を利用する従来の試みに於い
ては、低エネルギＸ−線領域用の高反射率構造体を造る
ために、高電子密度の金属層間に低密度のカーバイド層
が用いられた。低電子密度層用として提系された別の元
素もしくはある場合には利用された別の元素としては、
ホウ素とベリリウムがある。実際に利用された組み合せ
としては、Ｗ：　（４１７とｎｅＷ　：　Ｃ層がある。

これらの元素は高電子偽′度のコントランスを生ずるけ
れども、これらの元素には、これらの元素がすべて吸収
端を有しておシ、この吸収端はこれらの構造体が用いら
れるＸ−線範囲を制限するという極めて重大な欠点があ
る。

先行技術の欠点は、改良された反射率と分解能を有する
Ｘ−線分散反射性構造体とＸ線分散反射性材料によって
解消される。これらの構造体は８．６６Ｘ以上の特殊な
低エネルギＸ−線波長範囲に於いて高い反射率と分解能
を示し、この反射率と分解能は上記の特殊な範囲では層
状構造体の理論内部反射係数の少くとも％でおる。これ
らの構造体は、界面特性制御能力を最適にするために、
電気陰性度、原子半径及び結合長さに於いて最小の差を
示す材料から形成される。構造体には金属材料と非金属
材料とから成る交互層が含まれている。

金属層と相互作用を行う非金属材料層の電位は、層間に
界面緩衝層を用いて制御され得る。

り、 構造体は、１．４Ｘ未満の自乗平均刀根の粗滑度を有す
る超平滑層界面を示すように形成することができ、また
１５Ｘ未満のｄ間隔を有し得る。材料は先行技術の反射
率と分解能と同等以上の反射率と分解能を示すけれども
、適切に材料を選択して適切に構成すれば、材料は、特
殊なＸ−線の各対象範囲においてリフレクタ−及び／又
は分散性元素の性能を低下させる実質的な螢光端と吸収
端を示さない。

第１順位の反射率を増大させるため及び反射率を変化さ
せるか又は調節するために、デポジション中又はデポジ
ション後に構造体を熱処理によって活性化させることが
できる。すべての順位の反射の反射率を更に調節するた
め忙構遺体を高温で焼なますとともできる。

また、Ｘ−線分散性構造体は、調節し得ると同時に実質
的に連続的に変化する屈折率を持ち得る。

連続的に屈折率を変化させた構造体は改良イオンビーム
デＩジション法によって形成され得る。この改良デポジ
ション法は層状合成微小構造体を比較的精度よく形成す
るのにも利用され得る。アモルファス材料を蒸着させて
、構造体全体の所定機能としての電子密度を精確に制御
させるのにこのイオンビームシステムが使用される。

Ｘ線分散反射性構造体は磁性材料から形成され得、また
実質的に円柱状基板上に形成され得る。

イオンビーム法は２本のイオンビームを用いるシステム
から成ｐ得、一方のビームは反応性ガスを用いる反応性
イオンビームであり得る。

従って、本発明の第１の目的は改良されたＸ−線分散性
構造体を提供することにある。このＸ−線分散性構造体
の特徴は、複数の胴対が相互の上に形成され、これらの
胴対は所定の対象範囲に亘ってＸ−線分散特性をｌ１ｉ
ｉえており、各胴対の一方の層にはホウ素が含まれ、各
胴対の第２の層は金属材料から形成されることＫある。

本発明の第２の目的は改良されたＸ−線分散性構造体の
製造方法を提供することにある。この方法は、所定の対
象範囲に亘ってＸ−線分散特性を示すように相互の上に
複数の胴対を形成し、各胴対の一方の層にはホウ素を含
ませ、胴対の第２層を金属材料から成形することに特徴
がある。

本発明の第３の目的は、複数の胴対が相互の上に形成さ
れ、これらの胴対は所定の対象範囲に亘ってＸ−線分散
特性を示し、各胴対の一方の層には炭素が含まれ、各胴
対の第２層は金属材料から形成されておシ、この金属材
料は少くともＨｆ又はＲｅを含むことを特徴とする改良
されたＸ−線分散性構造体を提供することにある。

本発明の第４の目的は、所定の対象範囲に亘ってＸ−線
分散特性を示すように、相互の上に複数の屠体を形成し
、各胴対の一方の層には炭素を含んでおり、各胴対の第
２層を金属材料から形成し、この金属材料は少くともＨ
ｆ又はＲ８を含むことを特徴とする、改良されたＸ−線
分散性構造体の製造方法を提供することにある。

本発明の第５の目的は、複数の胴対が相互の上に形成さ
れ、この屠体は所定の対象範囲に亘ってＸ−線分散特性
を有し、各胴対の一方の層にはケイ素が含まれ、各胴対
の第２層は金属材料から形成されることを特徴とする、
改良されプｔＸ−線分散性構造体を提供することにある
。

本発明の第６の目的は、所足の対象範囲に亘ってＸ−線
分散特性を示すように相互の上に複数の特徴とする、改
良されたＸ−線分散性構造体の製造方法を提供すること
にある。

本発明の第７の目的は、複数の胴対が相互の上に形成さ
れ、これらの胴対が交互にアモルファス材料で形成され
て１８０Ｘ〜６７．６久の範囲の波長をＬＢフィルムよ
りも大きな強度で反射させることを特徴とする、ＬＢ代
替Ｘ線分散性構造体を提供することにある。

本発明の第８の目的は、複数の胴対が相互の上に形成さ
れ、これらの層が交互にアモルファス材料で形成されて
、９．８９Ｘ〜１ｓ、３ｏＸの範囲の波長をｍａｐ結晶
よシも強い強度で反射することを特徴とする、ｍａｐ代
替Ｘ−線分散性構造体を提供することにある。

次に、本明細書に添付した図面を参照しながら、実施例
によって本発明の好ましい具体例を説明する。

第１図を参照すると、従来のＸ−線分析システム１００
部分線図が示される。システム１０にはＸ−線源１２が
含まれておシ、この線分はＸ−線ビーム１４を試料１６
に向わせる。試料１６は螢光放射ビーム１８を放射する
。ビーム１８は、開口部２０を通過してＸ−線分散性構
造体２２に向うように調整される。このＸ−線分散性構
造体はデテクタ２４に向けてビーム１８′を反射する。

構造体２２０曲率は誇張して示されているけれども、構
造体は僅かに彎曲しており、反射ビーム１８′中の所望
の波長をデテクタ２４上例集束させる。

第２図は代表的な先行技術の層状構造体２２の分散パタ
ーンを示す。層間＠ｄを有する／？ｆ対３個のみが示さ
れているけれども、臼型的には、多数の肩肘、例えば１
００〜２０００個程度の肩肘が用いられる。入射ビーム
１８は複数の波長を含むバンドから構成されておシ、λ
は一波長の例示である。

反射ビーム１８′は、Ｂｒａｇｇの法則ｎλ’＝２ｄ’
ｓｌｎθにほぼ従って角度θで反射された実質的に単一
波長λから構成される。λ′、即ちλ７２．λ７３・・
・・・・λ’／ｎから成るすべての低調波はこの条件を
満足する。

従って、反射ビーム１８′には、入射ビーム中の低調波
の強度と、よシ高いオーダの反射の大きさの双方に比例
して、これらの波長すべてが含まれる。

これは、第２図に示されるように、電子密度が矩形分布
を示すことによるものである。工ｉ（λ）はλの入射強
度分布であシ、■（λ）はλ′の反射強度分子 布である。（完全に理論的に取シ扱うには、Ｘ線ビーム
の屈折から得られるＢｒａｇｇの法則を変形することに
なる）。

各肩肘は等しい角度で反射されるビームの強度に寄与す
る。一つの肩肘からの反射のみを説明する。構造体２２
は一般に彎曲しており、各肩肘から反射された対象波長
をデテクタ２４上に集束させる。構造体２２は複数の肩
肘から形成されておシ、これらの肩肘の各層は一対の５
４種材料層Ａ及びＢを含んでおり、この対は各層１…で
階段接合を備えるように構成される。機能の点から、こ
のことはビーム１８を連断する方形波密度又は反射率２
６が本質的に存在することを意味する。

第３図は、先行技術のＬＢＸ−線分散性構造体上に衝突
する入射ビーム１８によって生ずる回折／ぞターフ２８
を示している。それぞれのピークは、概略の関係式ｎλ
’＝２ｄｓｉｎθに従って誘導した場合、波長λ′（対
象波長）に関する反射オーダｎを表わす。先行技術の＋
１ａｍデバイスは類似の回折・ぐター／を示し、このパ
ターンは本来蒸漕材料と用いられたｄ間隔によって調節
される。層状化構造体を比較的精確に制御することによ
シ回折パターンを制御し且つ後述するように特殊なＸ−
線の対象範囲について実質的な螢光性と吸収端とを除去
するのが望ましい。

また、単一の角度で入射する波長λのビームエネルギー
のすべてを反射させるのが望ましい。こうすることによ
って、対応するそれぞれの角度で反射される波長の強度
が実質的に増大され、また回折ビームの解析、従って試
料の化学組成の分析が簡単になる。

第４図には、本発明材料を利用し得る分散性構造体３０
から回折されたビームの望ましい／ぞターンの一つ１ｄ
′が示される・この分散性構造体は特殊な波長、例えば
λで個々の角度、例えばθ、で入射するビームエネルギ
ーのすべてを反射する。

対象波長の低調波を含む各種の波長すべてが違った角度
で反射される。構造体３０は後述の方法で形成されて、
実質的に連続して変化する電子密度又は屈折率３２を与
える。それぞれの入射波長について単一の回折角を生じ
させるためには、正弦波的屈折率が必要である。ｄ間隔
も第４図に示されているけれども、Ｃ及びＤ等の材料は
アモルファス合金等の材料であって、その組成は構造体
中で実質的に正弦波的に変化する。構造体３ｏの中の電
子密度の最大のコントラストをこのような正弦波的に変
化させると、第一順位の反射が放射のうち最も大きな部
分を示す反射構成が得られる。

正確に組成を制御し且つ微小構造を分散性構造体３０の
厚みの関数として制御するため例は、蒸着原子の運動エ
ネルギーの大きさと蒸着原子の入射運動計を制御する必
要がある。平均電子密度を構造体中の位置の関数として
正確に制御するようにして材料をイオンビームシステム
中で蒸着させると、これらのデポジションパラメータは
ｔ高に制御される。適切なイネ／ビームシステム３４の
一具体例が第５図及び第６図に示されている。

イオンビーム法は従来のＸ−線分散反射性構造体の蒸着
には利用されなかったけれども、親出願に於いて適用し
たように、この方法は所望の構造体を蒸着させる際の精
度、蒸着パラメータの制御、基板からのイオンプラズマ
の吸収及び望ましくない組成の最小化の点で望ましい。

イオン源３６はイオンビーム３８を発生し、このビーム
は中和されて適切なターゲット４０に導かれる。ビーム
３８は材料をターゲット４０から実質的に平行且つ一様
な流れ４２中に放出させる。

この流れは適切な基板４４上に蒸着する。基板４４はホ
ルダ（図示せず）に取シ付は得る。システム３４は真空
下にあシ、この真空度はマグネトロンス・９ツタリング
又はダイオ−トスｔ４ツタリングに用いられるよシも実
質的に低くすることができる。

後述するように、蒸着材料から成る構造体に影響を及ぼ
すために、必要に応じて基板４４を加熱又は冷却するこ
とができる。

イオンビームシステムの精度のために、１．４Ｘ未満の
平滑度を有する層を製造することができる。

３３．５Ｘのｄ間隔とＷ、ｏＣ，。の公称組成を有する
ＷとＣとから成る３０個の肩肘で一個の構造体を構成し
た。ｒｍｓ粗滑度Δｄ（又は平滑度）は、で規定した場
合０．９３１であった。

層界面の精度と平滑度は反射パター７に直接影響を与え
る。２．８ａｃｃｔｎでガン３６に流入するアルゴンと
１０　ｍａ／ｃｍのビーム密度を用いて、室温、ｌＸｌ
０−’）−ルの圧力で構造体を蒸着させた。

先行技術による’ｌｓｍ構造体の最良の粗渭度はＷ：Ｃ
の場合約１．４Ｘである。

第６図に最も良く表わされているように、イオン源３６
は正方形の断面のものが好ましく、このイオン源は実質
的に正方形の断面を有するビーム３８を発生する。基板
４４に対する一様な蒸着を保証するためには、回転数ｆ
１、好ましくは１０〜２０ｒｐｍの範囲の回転数で基板
４４を回転させるのが好ましい。ターゲット４０は２つ
の部分４６及び４８に分割されておシ、上述のようにそ
れぞれの部分は異種材料Ｃ及びＤから形成される。方形
電子密度の構造体を構成するために、イオン源を切シ、
一方では材料層を完全に分離するためにターゲットを移
動させるか又はターゲットを遮断することができる。一
方、連続的に変化する屈折率３２を発生させるために、
制御された方法でイオン源３６と基板４４を前後に揺動
させることができる、好ましくはビーム３８の前面でタ
ーゲットを頻度ｆ２で揺動させるのが好ましい。本明細
書で用いられる場合、頻度（回数）は相対する方向に繰
返される割合と定義されるけれども、正弦波的繰返しに
限定されない。

頻度ｆ、は頻度ｆ２よシずつと大きく、例えばｆ。

の１００倍程度が好ましい。材料及び構造が違えば、ｆ
、及びｆ２も違う、。部分４８とは違った割合又は部分
４８とは違ったビーム出力で部分４６をビーム３８の前
面に移動させ得る。更に、部分４６と４８は別個のター
ゲットであり得る。２個以上の部分を存在させ得、必要
に応じてこれらのシャンター（図示せず）でこれらの部
分を調節することができる。

ターゲット４８上の材料は２個以上の部分に存２種の対
象波長λ、及びλ２がともに同じ角度でデテクタ２４又
は異るデテクタに反射されるように、この２つの組を選
択することができる。単一元素から成る物質、化合物、
合金又はこれら組合せを使用し得る。

第７図は反射波の分解能を説明する線図である。

バンド幅が狭い程、よシ多くの分解能が反射信号から得
られる。それ故に反射バンド幅５ｏはバンド幅５２を有
する同じ反射信号よシもずっと小さな分解能を示す。シ
ステム３４を高精度にすると、先行技術の１　ｓｍ形の
Ｘ−線構造体２２よシもずっと狭い反射幅を得ることが
できる。

第８図は親出願のデポジション法の別の利点を説明する
ものである。との方法は本発明にも適用し得る。アモル
ファス材料は任意の一つの構造体に限定されないから、
本発明のデポジション法を用いるならば各層の最大と最
小の電子密度のコントラストを望み通シに変化させ得る
。従来のｌａｍ構造体２２に於いては、材料人は材料Ｂ
と交互になっているから、電子密度は為方形分布に限定
される。更に、最大反射率５４の周囲の反射・臂ンド幅
の最小偏位５６によって最大反射率５４を選択すること
ができる。

第９図は第２のイオンビームシステム５８の説明図であ
る。このシステムは第２のイオンビーム源６０を附加し
たシステム３４と同じである。このイオンビーム源６０
はイオンビーム６２を発生し、このイオンビームはアル
ゴン及び／又は窒素又は他の適当な物質及びこれらの組
み合せから形成された反応性イオンビームであシ得る。

選らばれた一層もしくは複数層又はすべての層中の材料
の密度を制御するのに、反応性イオンビームを用いるこ
とができる。基板４４を速＋３Ｈ１で再度回転させ、タ
ーゲット４０をビーム３８の前面で頻度ｆ２で揺動させ
る。基板４４上への材料の蒸着を調節し且つ支援するた
めに、反応性ビーム６２の流れを第３の頻度ｆ３で制御
することができる。デポジション工程を更に制御するた
めに、イオン源３６からのイオンの流れを第４の頻度ｆ
４で変化させることもできる。

第１０図に示すように、実質的に彎曲した基板又は円柱
状基板６４の内側に本発明の分散性構造体又は反射性構
造体を蒸着させるのに、デポジションシステムを用いる
こともできる。流れ４２又はビーム６２と流れ４２の双
方によって基板６４を被覆することができる。反応性ソ
ースの心合せはむずかしいものではなく、流れ４２と同
じ方向から円柱状基板にはいるように、反応性ソース６
０を配置することもできる。一様に蒸着させるために基
板６４を頻度ｆ、で再度回転させ、ターゲット４０の頻
度を前述のように選択する。

第１１図には、第３のタイプのデポジションシステム６
６が示される。システム６６はマグネトロ／・スパッタ
リング・デポジションシステムであって、このシステム
は複数のターゲット７４゜７６．７８及び８０の近傍に
グラズマを閉込める。

これらのターゲットは回転ドラム７０に固定された複数
の基板６８から引き離されている。必要に応じて、ドラ
ム７０の外表面を基板７２として利用することもできる
。必要に応じてドラム７０を加熱又は冷却することがで
き、また、基板６８が、システムの外殻８１上に取り付
けられた複数のターゲット７４．７６．７８及び８０を
通過するようにドラム７０を頻度ｆ５で回転させる。

各ターゲット７４．７６．７８及び８０は高さを変え得
る絶縁シールド８２によって絶縁される。

各ターゲット７４．７６．７８及び８０はシャンタ８４
．８６．８８及び９０、デボソション速度監視器９２，
９４．９６及び９日を絶縁シールドと協働させた。これ
らの監視器はそれぞれの電力供給部１００，１０２，１
０４及び１０６に連結される。

このようにして、各ターゲットは各ターゲット自体の電
力供給部、シャンター及びデポジション監視器を備えて
おシ、各デポジションステーションにおいて制御ルーグ
を構成する。

基板からのマグネトロ／集束プラズマ（ｍａｇｎｅ−ｔ
ｒｏｎ　ｃｏｎｆｉｎｅｄ　ｐｌａｓｍａ　）の吸収を
最大限まで増加させるように基板上での二次電子の衝撃
を制御するために、ドラム表面７２と外殻８１間の間隔
″Ｓ”を変化させて、比較的均一であり且つ制御された
デポジションを得る。アルゴン等の放出ガスを用いて、
真空下でシステム６６を作動させる。

更に、上述の効果を得るために水素又は化合物含有水素
等の反応性ガスをターゲツトに隣接するゾ２ズマ中に注
入することができる。このシステムは、複数の基板６８
上に実質的に同じに調節された構造体を多数造ることが
できる、もしくはシリンダ７２上に単一の４７番遺体を
造ることができる。

本発明は、特殊な波長の対象範囲に於いて上述の改良合
成法を充分に利用し得る、最も適切な材料の選択をも包
含する。１１５ｍデバイスの深さくｄｅｐｔｈ）の関数
として電子密度を制御することによってｌａｍデバイス
の反射率特性を制御し得ることは既に公知である。例え
ば、最大反射率を得るには、層間の最大電子密度差によ
って成分を選択せねばならないことは公知である。従っ
て、先行技術のｌａｍデバイスに於いて支配的に選択さ
れているものはＷ：０層又はＷ−Ｒｅ：０層であった。

本発明構造体の組成勾配に基づいて最高の制御を達成す
るに当って重要な付加的な要因としては、相対的電気陰
性度、原子半径及び結合長さがある。

電気陰性度が比較的小さければ、デポジション法によっ
て材料が隣接層に配置された場合に、これらの材料が反
応する傾向が小さいことになる。こうした理由から、最
高ピーク反射率を有する構造い。幾何学的観点から、原
子の大きさと結合長さ間の類似性が大きければ大きい程
、精確に定められた方法でこれらの材料を益々効果的に
混合し且つ層状化することができる。

り／ゲステンと炭素から構成された先行技術のｌｓｍ構
造体では、ポーリング電気陰性度はそれぞれ１．７と２
．５であることが判る。更に、共有半径はそれぞれ１．
３Ｘと０．７７　Ｘでｌ）、結合長さはそれぞれ２．７
４　Ｘと１．５４１である。タングステ／と炭素から成
る従来の構造体は、ス・七ツタリングによって蒸着させ
た場合、タングステンと炭素の層ではなく、むしろ夕／
ゲステンカーバイドと炭素の層から成ることが公表され
た。Ｗ成分とＣ成分との間の界面で生ずる化学反応は、
これらの化学的物理的に誤った組み合せによって部分的
に制御されており、そのために完全に制御された界面の
構成を困難にしている。

最高の精度で構造体を合成するために、関連する化学種
間の電気陰性度の差が最小になシ、共有半径の類似性が
最も近接し、また結合長さくＭ−Ｍ結合長さ、非Ｍ−非
Ｍ結合長さ及び非Ｍ−Ｍ結合長さを含む）が最小の距離
になるように材料を選択した。Ｈｆ材料とｓｉ材料のテ
ーリングの電気陰性度はそれぞれ１．３（金属として）
と１３８（非金属として）である。層状化と電子密度の
コントラストの最大化の制御方法に関する配慮に加えて
、用いられる材料が偽螢光性を有しないことも必要であ
る。この偽螢光性は分光器の用途に於いて信号を雑音比
（ｎｏｉｓｅ　ｒａｔｉｏｓ）に変えるであろう。

この事実は、材料が反射性／分散性元素になる必要条件
にも含まれる場合、親出願に指定した９、７５Ｘ〜１２
０Ｘの全波長範囲につｂて最も適正な材料対はハフニウ
ム：シリコン、レニウム：シリコン又はＨｆ−Ｒｅ：８
１である。親出願の理念をマグネトロンスノクツタリン
グシステムに利用して、Ｈｆ層とＳｉ層とから形成され
た構造体が蒸着された。この構造体は７．８５１のｄ間
隔を示した。これらの層は、アルゴン中２ミクロンの環
境圧力（ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｐｒｅａａｕｒ＠）を用
いて室温で蒸着された。

上述の如く、層状化構造体の品質を制御する際に重要な
他の特徴としては、材料の原子直径と何個の元素の結合
長さとがある。原子の大きさと、高電子密度の材料と低
電子密度の材料の結合長さとができるだけ類似するとい
う基準を用いると、親出願の低エネルギーＸ線の全範囲
に使用する層状化構造体の場合、非金属としてシリコン
を選択し、また比較的高４子密度の金属材料としてＨｆ
。

Ｒｅ又は■１ｆ−Ｒｅ合金を選択することになる。ｌ（
ｆと８１の結合長さはそれぞれ３．１３１と２．３５１
である。

・・フニウム、レニウム及びシリコンの共有半径はそれ
ぞれ１，４４Ｘ、１．２８Ｘ及び１．１１Ｘである。

考はし得る別の非金属としては炭素、ホウ素及びベリリ
ウムがある。これらの元素はすべて約１．５Ｘの結合長
さをもっている。従って、これらの代替軽元素は界面に
於いて原子の大きさと結合長さについて極めて大きな不
適合を生じさせて、構造体の最適制御を゛ますます困難
圧する。前述したように、ホウ素と炭素の電気陰性度は
最適金属の電気誂性度よシも大きく、従って構造体を不
安定にして化合物形成に向わせる。勿論とれらのすべて
の軽元素は、９．７５Ｘ〜１２０Ｘの全範囲について低
エネルギーＸ線の分光計及びミラーとして用いられた場
合には螢光を発生する。

これらの同じ原理を用いると、最高の分解能を有する分
散性構造体に最適の構造体を与える材料は化学的な観点
から矛盾しないものでなければならず、また更に、小さ
な電気密度コントラストを有し、実質的に螢光性があっ
てはならない。アルミニウムーマグネシウム：シリコン
Ｎｉ構造体、人ｔ：Ｓｔ構造体又はＭｇ　：　Ｓ　ｉ構
造体は、高分解能の低エネルギーＸ線プ゛バイスとして
使用するのに最も適している。ＡＡとＭｇの共有半径は
それぞれ１．１８Ｘと１．３６　Ｘであり、結合長さは
それぞれ２．６８Ｘと３．１９入であり、またポーリン
グの電気陰性度はそれぞれ１．５と１．２である。

（以１・余白） よシ硬いＸ線の領域に使用されるデバイスについても上
述と同様の分析が実施されなければならないが、Ｘ線分
散性構造体における螢光発光上の制限は別様となる。

親出願の構造体によって代替され得る特別のラングミュ
ア−ブロジェット型Ｘ線分散性フィルムの一例として、
ミリスチン酸塩フィルムがある。

親出願の構造体を、アルゴン中において室温で２ミクロ
ンのパックグラウンド圧を用いてマグネトロンスパッタ
リングを行なうことによシ、Ｈｆ及びＳｉから成る胴対
５０飼によって構成した。呼称組成は、はぼ５１６０Ｈ
ｆ４ｏであった。００に９反射並びにＮのＫａ反射に関
する比較を表１に示す。

表　１ Ｈｆ：Ｓｉ構造体　ミリスチ酸塩 Ｉｐ　Ｉ。

０　１．２４Ｘ１０’　３．３８Ｘ１０’Ｎ　１．１６
Ｘ１−０’　２．３６Ｘ１０８親出願の構造体はミリス
チン酸塩よりも、０のＫａ検出に関しては３．６倍以上
、またＮのにヶ検出に関しては４．９倍以上優れていた
。これらの測定はＪＥＯＬ　ＷＤＳ分光削において標準
的技術によって行ない、その際各試験の実施条件は実質
的に同一にした。ＨＩＳｉ構造体のｄ間隔は４２Ａであ
シ、ミリスチン酸塩のｄ間隔は４０Ａであった。

結果にみられる大きな差異は、Ｈｆ　：　Ｓｌ構造体に
おけるＣ吸収端の欠如に一部起因する。Ｈｆ：Ｓｉ構造
体は、対象となる全軟Ｘ線波長領域にわたって実質的に
一定の反射率を呈する。これに対し従来の構造体、即ち
Ｃを含むＬＢ及びｌｓｍ両構造体はほぼ４３．７Ａであ
るＣ吸収端において理論強度の％を下回る。構造体を１
時間はどの短時間１００Ｃでアニールすることによって
、反射強度に重大な変化を観測した。

本発明の構造体を熱的に活性化することも可能であシ、
その際得られる構造体において様々な所望、Ｑラメータ
が制御される。小次数の反射率の増大は、構造体の後ア
ニールによって達成され得る。

親出願のＩｌｆ　：　Ｓｉ構造体をマグネトロンスパッ
タリングシステムで、アルゴン中において室温で２ミク
ロンのバックグラウンド圧を用いてデポジットした。得
られた構造体の呼称組成はＨｆ４ｏＳｔ６゜であシ、ま
たこの構造体は１００（ｖＡの屠体から成シ、そのｄ間
隔は３４．４Ｘであった。デポジットされた構造体を２
００Ｃで６３時間アニールしたところ、最初の３次の反
射の反射強度（Ｉｒ／Ｉｉ）が表２に示すように増大し
た。

表　２ 一次　二次　三次 デポジット後　１０．５　．４０　．０６アニール後　
７２．５　．４４　．４１反射率を調整する第二の方法
を、表３に示す。

ここで使用したのは総て親出願のＨｆ　：　Ｓｉ構造体
であシ、それらの構造体はマグネトロンスパッタリング
システムで上述と同一の一般条件下にデポジットし、但
しその際表に掲げたような異なる基板温度を採用した。

この場合も得られた構造体の呼称組成はＨｆ、ｏＳｉ６
ｏで、また該構造体は１００個の胴対から成シ、そのｄ
間隔は３８．８Ａであった。

表　３ ５００　５３．７ １００Ｃ７５，７ ２００Ｃ７０，０ 表４に、熱的活性化を用いて一次反射を減少し、かつ二
次反射を増加する場合を示す。この原理は、−次反射が
余シに小角度で反射されるために該反射が有効でない構
造体に適用し得る。親出願のＨｆ：　ｓｔ　材料をマグ
ネトロンスノぐツタリングシステムで、上記条件下に室
温でデポジットした。得られた２個の構造体は両方共Ｈ
ｆ４ｏｓｔ６ｏの呼称組成並びに１００個の胴対を有し
た。第一の構造体のｄ間隔は３２．１３Ａ、第二の構造
体のｄ間隔は３３．２１　Ａであった。第一の構造体は
３００Ｃで１時間アニールし、第二の構造体は４００Ｃ
で１時間アニールした。

表　４ 一次　二次 −ｔＦ、１　アニール前　７７．８　．２８アニール後
　１３．８　．６Ｏ −１Ｉ１２　アニール前　５６．０　．２６アニール後
　４９．６　１．１０ 全軟Ｘ線波長領域に関し、Ｃ，Ｗ及びＢｅ等の元素を層
構造体の主成分として用いると望ましくない吸収端及び
／または螢光性が生起する一方、少量であれば前記材料
は有用であシ得る。少量のＣ９ＷもしくはＢｅを構造体
に添加し、Ｈｆ：５ｉ−Ｃ構造体あるいはＷ−Ｒｅ　−
Ｈｆ　：　Ｓｉ　−Ｃ構造体などとすれば、電子密度差
の増大によって反射率も増大するので有利であシ得る。

ＣもしくはＢｅは幾分かのＳｔに替わシ、Ｗは幾分かの
Ｒｅ−Ｈｆ合金に替わる。その結果少なくとも二つの望
ましい効果が生じ、即ち対象波長において反射強度が、
吸収端もしくは螢光端の出現を伴わずに増大し、また構
造体全体の安定性が増す。上記材料は合金二合金層対、
合金：Ｓｌもしくは合金：Ｓｉ：Ｈ層対、Ｈｆ−Ｒｅ　
ＣＳｉ層対あるいはＨｆ　−Ｒｅ　：　Ｓｌ　−Ｈ層対
を含む、上述のものとは別の構造体とも組合され得る、 ＣもしくはＢｅに加えホウ素も、少量用いられて親出願
の構造体の８１の幾分かに替わシ、ＣもしくはＢｅと同
様の効果を生じ得る。更に本発明によれば、Ｃ及びホウ
素は本発明構造体の主成分としても用いられ得る。

本発明構造体１１０の一具例を、第１２図に詳細に示す
。第２図について上述したように、入射ビーム１１２は
構造体１１０の胴対によって反射され、反射ビーム１１
２／を構成する。各胴対を構成する異なる材料の層Ａ及
びＢに加え、界面緩衝層１１４が各層間に形成されてい
る。層１１４は、１．３Ａから５Ｈの厚みを有する１個
または複数１固のＳｔ原子層によって構成され得る。層
１１４の厚みは、材料層Ａ及びＢの相互作用乃至相互拡
散を制御して構造体１１０を安定にするのに十分であシ
、かつ構造体の吸収係数に悪影響を及はすほどには厚く
ない。

この結果、構造体の材料組成及び厚みがよシ広範に選択
される一方、生産高は依然良好であ）得る。

有効なｄ間隔の決定には、層Ａ及びＢの厚みに２個の層
１１４の厚みが加えられ、即ち前記ｄ間隔は、層１１４
、Ａ、　１１４及びＢによって構成される。

層１１４は、炭素、ホウ素あるいはＢ４Ｃの層を含んだ
本発明デバイス１１０の構成を可能にするべく用いられ
得る。それによって、Ｓｉ／ｉ（ＡまたはＢを備えた構
造体のものよシ高い電子密度コントラストを有するデバ
イスがもたらされ、なぜならホウ素及びＣの電子密度は
８１のものよシ小さいからである。緩衝層１１４はＧｅ
もしくはＧｅＳｉあるいは実質的に共有結合を行なう他
の元素によっても、また金属層と非金属層との間に配置
される不活性緩衝層に要求されるものに実質的に見合っ
た物理化学特性を有する合金によっても構成され得る。

層１１４は、ホウ素層あるいはＢ、Ｃ層構造体に必ずし
も不可欠ではないが、特に小さい有効ｄ間隔を提供する
点で構造体の改良を実現する。炭素はそれのみでよシ反
応性であシ、層１１４は実質的に、Ｃ層構造体の製造を
よシ容易にしかつその特性を改善する。

上記炭素及びホウ素を含んだ構造体はよシ高い電子密度
コントラストを有するため、親出願に記載された９、７
５Ａから１２ＯＡの全軟Ｘ線波長領域の各々副領域であ
る複数個の特別の対象Ｘ線波長領域に関し反射率及び分
解能が増大する。

先行技術は、Ｗ：Ｃ及びＲｅＷ：Ｃから成る層Ａ及びＢ
の複数昭の対によって構成された構造体を開示している
。本発明は、後段に提示する限定波長領域に関して炭素
及びホウ素を含有した構造体を含む。また８、９９Ａか
ら５４ＡのＸ線波長領域についてはＷＳＳｉ層構造体が
、親出願のＨｆ：Ｓｉ構造体を硬ぐ改善された緒特性を
有する。

本出願の構造体によって代替され得る特別のラングミュ
ア−ブロジェット型Ｘ線分散性フィルムの一例として、
ミリスチン酸塩フィルムがある。

本出願構造体を、アルゴン中において室温で２ミクロン
の）々ツクグラウンド圧を用いてマグネトロンスパッタ
リングを行なうことによシ、Ｗ及びＳｉから成る胴対２
００１［Ｉ！ｉｌによって構成した。呼称組成は、はぼ
Ｗ２ＯＳ　ｉ　７０　’″Ｃあった。０のに３反射並び
にＮのＫａ反射に関する比較を表５に示す。）ｉｆ：Ｓ
ｉについての結果は表１に掲げたものでちる。

表　５ Ｗ：Ｓ目１ｉ遺体　Ｈｆ：Ｓｉ構造体　ミリスチン酸塩
■ｐ工ｐＩｐ ０　１．９２Ｘ１０’　１．２４Ｘ１０５　３．３８Ｘ
１０’Ｎ　２．００Ｘ１０’　１．１６Ｘ１０’　２．
３６Ｘ１０８本出願構造体はミリスチン酸塩よシも、０
のに６検出に関しては５．６倍以上、またＮのへ検出に
関しては８．４倍以上優れていた。構造体は総て、第１
図の構造体２２のように湾曲させて使用した。

上記の測定はＪＥＯＬ　ＷＤＳ分光劇において標準的技
術によって行ない、その際各試験の実施粂件は実質的に
同一にした。ピーク強度（Ｉ、）ｔｄ、ビーム電流１マ
イクロアンペア当たシの毎秒カウントで測定した。ｗ：
ｓｉ層構造体ｄ間隔は３８．５Ａ。

Ｈｆ　：　Ｓ層構造体のｄ間隔は４２Ａ、ミリスチン酸
塩のｄ間隔は４０Ａであった。結果に与られる大差の一
因は、ｗ：ｓｉ及びＨｆ　：　Ｓｉ構造体におけるＣ吸
収端の欠如にある。

本出願の湾曲構造体によって代替され得る特別の湾曲し
たラングミュア−プロジェット型Ｘ線分散性フィルムの
例にミリスチン酸塩フィルムが挙げられる。第１図の構
造体２２のように湾曲した本出願構造体を、アルゴン中
において室温で２ミクロンのパックブラウンＦ圧を用い
てマグネトロンスパッタリングを行なうことによシ、Ｈ
ｆ及びＳｉから成る肩肘２００飼によって構成した。呼
称組成は、はぼ５ｉ６（ＩＨｆ４ｏであった。Ｃ，Ｎ及
び０のＫａ反射に関する比較を表６に示す。

表　６ Ｃ−２５，１３Ｘ１０’　３．７５Ｘ　１０’Ｎ−１４
，７４Ｘ　１０８１．４４　Ｘ　１０８Ｎ−２５，３７
Ｘ１０８１．７４Ｘ１０８０　１．０９Ｘ１０’　１．
９８Ｘ１０’本出願構造体はミリスチン酸塩よシも、Ｃ
のへ検出に関して実質的に優秀であり、またＮのＫｃｒ
検出に関しては３倍以上、０のにヶ検出に関しては５倍
以上優れていた。これらの測定はＪ’ＥＯＬＷＤＳ分光
計において標準的技術によって行ない、その際各試験の
実施栄件は前述のものと実質的に同一にした。Ｈｆ　：
　Ｓｉ構造体のｄ間隔は、Ｃ−１については３０Ａ、Ｃ
−２については３９Ａ１Ｎ−１及びＮ−２については２
９Ａ１並びに０については３９Ａであった。ミリスチン
酸塩のｄ間隔は、ｃ−ｉについては２９Ａ、Ｃ−２、Ｎ
−１、Ｎ−２及び０については４０Ａであった。

炭素は強度の吸収端を有し、Ｃ層構造体が８．６６Ａか
ら４３．７Ａの波長領域に関し改善された反射率を有す
るのを制限する。Ｃ層構造体はＨｆ　：　Ｃ，ＨｆＷ：
　ｃ、Ｒｅ　：　ＣあるいはＨｆ　Ｒｅ　：Ｃを含み、
通常緩衝層１１４を有するが、また該層１１４を有しな
いこともある。

金属間化合物Ｂ、Ｃの吸収端はＣのものほど強くなく、
Ｂ、Ｃは、８．６６Ａから６６、ＯＡの波長領域用に改
善された反射率を有する構造体が形成されることを可能
にする。ＢとＣとの割合は実質的に４＝１であシ、得ら
れる構造体はホウ累吸収端に及ぶまでの波長領域で最も
有用である。この構造体はＨｆ　：　Ｂ４Ｃ，Ｗ：　Ｂ
４Ｃ，Ｒｅ　：　Ｂ４Ｃ，ＨｆＷ：　Ｂ、０％Ｈｆ　Ｒ
ｅ　：　Ｂ４Ｃ；ｈるいはＨｆ　ＷＲｅ　：　Ｂ４Ｃを
含み、緩衝層１１４をあるいは有し、あるいは有しない
。

これらの構造体は総て、Ｂの４よル大きいエネルギ〜を
有する放射線の分析に極めて有用であシ、前記放射線で
はまた、特定される波長領域はＢの螢光の主干渉波長領
域外にある。

本発明構造体によって代替され得る特別のラングミュア
−プロジェット型Ｘ線分散性フィルムの別の例として、
特にＣ，Ｎ、０及びＢのＫａ反射用、即ち２３．６λか
ら６７．６λの特別の波長領域用であるＬＯＤ（オフタ
デコン酸鉛１ｅａｄ　ｏｃｔａｄｅｃｏｎａｔｅ　）フ
ィルムがある。構造体を、アルゴン中において室温で２
ミクロンのノ々ツクグラウンド圧を用いてマグネトロン
スパッタリングを行なうことにより、Ｗ及びＳｔから成
る層対２００個によって構成した。呼称組成はほぼＷ８
ｏＳｉ７ｏで、Ｗの部分が２５〜３５％、Ｓｔの部分が
７５〜６５チであった。Ｍｇ、Ｏ及びＦのＫａ反射に関
し毎秒カウントで測定されたピーク強度の比較を表７に
示す。

表　７ 本発明構造体はＭｇの１（ｔｔ検出に関し、二つのｄ間
隔においてＬＯＤフィルムより５倍以上優れていた。こ
の時２個の構造体のｄ間隔は、Ｍｇ−１の方が２５λ、
Ｍｇ−２の方が４０にであった。

本発明構造体はＯのＫａ検出に関しては、三つのｄ　Ｉ
ＴＩＩ隔において５倍以上、また一つのｄ間隔では１７
倍ＬＯＤフィルムよりも優秀であった。この場合の４個
のＷ：Ｓｉ構造体のｄ間隔は、０−１については３５Ａ
、０−２については４５　Ａ、０−３については６５λ
、Ｏ−４については５０λであった。ｄ間隔２５人を有
した１個の本発明構造は、ＦのＫａ検出に関してＬＯＤ
フィルムよりも２倍以上優れていた。ＬＯＤフィルムの
ｄ間隔は５０λであった。これらの測定はＰｈｌｌｉｐ
ｓ社製のＶａｃ　−８ｐｅｃ　において平坦な構造体を
使用して行ない、その際各試験の実施条件は前述のもの
と実質的に同一にした。結果にみられる大差の一因は、
Ｗｅｓｔ行・Ｖ遺体におけるＣ吸収端の欠如にある。

本発明構造体によって代替され得る特別のｍａｐ（酸性
フタル酸の金属塩ｍｅｔａｌ　ａｃｉｄ　ｐｈｔｂａｌ
ａｔｅ、）結晶の一例として、特にＭｇ％Ｎａ及びＦＱ
Ｋヶ反射用、即ち９．８９λから１８．３０７ｙ　の特
別の波長領域用であるＴＡＰ　（酸性７タル酸タリウム
）結晶がある。構造体を、アルゴン中において室温で２
ミクロンのパックグラウンド圧を用いてマグネトロンス
・耐ツタリングを行なうことによシ、Ｗ及びＳｔから成
る胴対２００個によって構成した。

呼称組成は、はぼＷ、、Ｓｔ□５であった。Ｍｇ　、　
Ｎａ及びＦのＫａ反射に関しｅｐ８で測定式れたピーク
強度の比較を表８に示す。

表　８ Ｍｇ−１９００３３０ Ｍｇ−２１４００２６０ Ｍｇ−３１３２５２６０ Ｍｇ−４１２５０２６０ Ｍｇ−５９８０２６Ｏ Ｎａ−１４３５０１４５Ｏ Ｎａ−２４７５０１４５Ｏ Ｎａ−３４５００１４５Ｏ Ｎａ−４４１００１４５０ Ｆ−１８６０３００ Ｆ　−２８００３００ Ｆ　−３８６０３００ Ｆ−４８３０３００ 本発明構造体はＭｇのに３検出に関しＴＡＰ結晶よシも
、一つのｄ間隔では４倍近く、更に別の三つのｄ間隔で
は４倍以上優れていた。この時Ｗ：Ｓ１　構造体のｄ間
隔は、Ｍｇ−Ｉ　Ｋついてけ３５Ａ、Ｍｇ−２及びＭｇ
−３については２５人、Ｍｇ−４については２６人、Ｍ
ｇ−、、ｆｉにっ、いては２４Ｘｌであった。ＴＡＰ結
晶のｄ間隔は、Ｍｇ−ＩＫついては１２．８８λ、Ｍｇ
−２〜Ｍｇ−５については２６λであった。本発明構造
体はまたＮａ０Ｋケ検出に関し、四つのｄ間隔において
ＴＡＰ結晶より３倍近く優れていた。この場合の構造体
のｄ間隔は、Ｎａ−１については２５λ、Ｎａ−２につ
いては２６Ａ、Ｎａ−３Ｋついては２６人、Ｎａ−４に
ついては２４人でちった。ＴＡＰ結晶のｄ間隔は２６λ
であった。更に本発明構造体はＦのに、検出に関し、四
つのｄ間隔においてＴＡＰ結晶より２倍以上優れていた
。構造体のｄ間隔は、Ｆ−１についてはｚｓｉ、ｐ−２
については２５人、Ｆ−３については２６人、Ｆ−４に
ついては２４人であった。ＴＡＰ結晶のｄ間隔は２６人
であった。

測定は、表５についての測定率じて行Ａつだ。結果にみ
られる大差の一因は、高められた電子密度コントラスト
にある。

本出願構造体によって代替され得る特別の湾曲したｍａ
ｐ結晶の例として、ＲＡＰ（酸性フタル酸ルビジウムｒ
ｕｂ１ｄｉｕ＋ｎ　ａｃｉｄ　ｐｈｔｈａｌａｔｅ）結
晶が挙げられる。構造体を、アルゴン中において室温で
２ミクロンのパックグラウンド圧を用いてマグネトロン
スノリタリングを行なうことにより、Ｈｆ及びＳｔから
成る磨対２００個によって構成した。

呼称組成は、はぼ５１６０Ｈｆ４ｏであった。ＦのＫ。

反射に関する比較を表９に示す。

工ｐＩｐ Ｆ　１．ＩＯＸ　１０’　１．６６　Ｘ　１０’本発明
イ１り遺体は、Ｆのに４検出に関しＲＡＰ結晶よシロ倍
以上優れていた。−上記測定はＪＥＯＬＷＤＳ分光計に
おいて標準的技術によって行ない、その際各試験の実施
条件は前述のものと実質的に同一にした。Ｈｆ：Ｓｉ構
造体のｄ間隔は２０人であシ、ＲＡＰ結晶のｄ間隔は１
３人であった。

本発明の多くの変更及び変形が、上段の記述に照らして
可能である。好ましい材料は前掲のとおシであるが、金
属層には他の金属も、少なくとも僅かな置換量において
使用され得る。タンタルは、共有結合半径１．３４λ、
電気陰性度１．５及び結合間隔２，８６＾で、９．３３
＾から５６．２７大の波長領域に最適使用され得る。プ
ラチナは、共有結合半径１．３７人、電気陰性変電２及
び結合間隔２．７５人で、７．８λから４８人の波長領
域に最適使用され得る。イリジウムは、共有結合半径１
．３６人、電気陰性変電２及び結合間隔２．７１人で、
８．４人から５０人の波長領域に最適使用され得る。金
は、共有結合半径１．４６λ、電気陰性変電４及び結合
間隔２．８８にで、７．５λから４７大の波長領域に最
適使用ぜれ得る。上記波長領域はいずれも、主な吸収及
び螢光領域外でちる。また、ス、Ｖツタリングのタデピ
ットは化合物Ｂ、Ｃによって構成するのが最も容易であ
るが、実質的に純粋なホウ素から成るター２ツトもホウ
素層構造体の形成に使用され得る。イオンビーム乃至ス
／ｌ！ツタリング束の断面形状は、基板表面を覆ってデ
ポジットされる構造体の一様性を制御するように決定さ
れ得る。

その結果、ｄ間隔を基板及びそれに連続する層の表面を
横切る方向で様々に制御され得る構造体の形成が可能と
なる。基板の種類は限定されず、研磨されたシリコンウ
ェハ、ガラス、金属、石英、サファイアあるいは可続性
プラスチックを含む従来のｌｓｍ　型基板のあらゆるも
のが包含され得る。

従って、本明細曾において特許請求された範囲内におい
て、本発明はここに特に記述されたもの以外の様式でも
実施され得ると理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のＸ−線分散性構造体を利用し得るＸ
−線分析システムの一具体例の部分線図、第２図は、先
行技術によるＸ−線分散性構造体の分解部分断面図であ
って、Ｘ−線分散７にターンを示す図、第３図は、第２
図の先行技術による構造が発生する解析／ｅターンを示
す図、第４図は、本発明のＸ−線分散性構造体の一具体
例の分解部分断面図であって、Ｘ−線解析ノにターンを
示す図、第５図は、本発明の４ｔＱ造体を形成する際に
利用し得るイオンビームデポジション法の一具体例の部
分側面線図、第６図は、第５図に示されるデポジション
法の部分側面線図、第７図は反射波の分解能を示す縮図
、第８図は、反射信号の制御された７９７１幅を示す線
図、第９図は、本発明構造体を形成するに当って使用し
得るイオンビームデポジション法の第２の具体例を示す
部分線図、第１Ｏ図は、円柱状表面上に蒸着させるのに
用いられる第５図及び第９図に示される方法の部分線図
、第１１図は、本発明構造体の形成に当って利用し得る
第３のデポジション法を表わす部分線図、第１２図は界
面緩衝層を備えた本発明Ｘ線分散性構造体の一具体例の
分解部分断面図である。 ２２．３０，１１０　・・・・・・・・・・・・・・・
分散性構造体、１１４・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・緩＠暦、Ａ　・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・　層、Ｂ　・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　
層、ＡＢ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・　層　対。 代理人ブ「理士今　Ｈル Ｆ／Ｇ／２ 工；＝；；＝＝；＝×〜 ウシンスキー アメリカ合衆国ミシガン４８０１．３ ブルームフィールド・ヒルズ・ スキレル・ロード２９００ ０発　明　者　ステイーラン・アラン・フレッサ アメリカ合衆国ミシガン４８０７６ サウスフイールド・フェアファ ックス２９０８５ ０発　明　者　ジエイムズ・レスリー・ウッドアメリカ
合衆国ミシガン４８１８５ ウェストランド・コラン３３８０１ ０発　明　者　キース・レベーン・ハートアメリカ合衆
国ミシガン４８１３４ フラット・ロック・アスペン ９２６５ ０発　明　者　レンナード・スッタバ アメリカ合衆国ミシガン４８２１２ ハムｌ−ラック・ハシ１４３１９０ 手続ネ市正書 特８’Ｆ庁長官　志　賀　学　殿 １、事イ！１の表示　昭和５９年１４Ｋ［願第１１５３
６３月２、発明の名称　反Ｑ１率及び分解能を改善され
たＸ線分散１（ＩＷＪ砧体及び該構造体の製造り法 ３、補正をする者 事件どの関係　特許出願人 名　称　エナージー・コンバージョン・デバイセス・イ
ン」−ボレーアット ４、代　理　人　東京都新宿区新宿１丁目１番１４号　
山１．ＪＩビル（郵便番号１６０）電話（０３）　３５
４−８［１２３８、補正の内容　明細内申、特許請求の
範囲を別紙の通り補正する。 ２、特許請求の範囲 （１）　改良されたＸ線分散性構造体であって、複数個
の胴対が互いの上に形成されておシ、前記胴対は所定の
対象波長領域にわたシＸ線分散特性を有し、各胴対の一
方の層はホウ素全含み、また各胴対の第二の層は金属材
料によって構成されていることを特徴とする構造体。 （２）ホウ素含有層が炭素をも含むことを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の構造体。 （３）　ホウ素含有層がＢ４Ｃから成シ、また所定の対
象波長領域には９．７５１から４４．７大の波長が含ま
れることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項に記載の構造体。 （４）金属材料層がＨｆ、ｗ、　Ｒ（！、　Ｔａ、　Ｐ
ｔ＋　Ｉｒ及びＡｕから成るグループ中の少なくとも１
種類の元素を含有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項乃至第３項のいずれかに記載の構造体。 （５）各金属層及びホウ素含有層間に金属層とホウ素含
有層との相互作用を一切阻止する緩衝層が形成されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の構造
体。 （６）　緩衝層が約１．３Ｘから５．０Ｘの厚みのＳｉ
によって構成されていることを特徴とする特許請求の範
囲第５項に記載の構造体。 （７）改良されたＸ線分散性構造体を製造する方法であ
って、複数個の胴対を互いの上に形成し、これらの胴対
に所定の対象波長領域にわたるＸ線分散特性を持たせ、
各胴対の一方の層にホウ層を含ませ、また各胴対の第二
の層を金属材料によって構成することを特徴とする製造
方法。 （８）　ホウ素含有層を形成し、かつこの層に炭素を含
ませることを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の
方法。 （９）ホウ素含有層をＢ、Ｃによって構成し、また所定
の対象波長領域に９．７５＾から４４．７１の波長を含
ませることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
８項に記載の方法。 （１ω　金属材料層ＴｈＨｆ１ＷＩ　Ｒｅｌ　Ｔａ、Ｐ
ｔ＋　Ｉｒ及びＡｕから成るグループ中の少なくとも１
種類の元素によって構成することを特徴とする特許請求
の範囲第７項乃至第９項のいずれかに記載の方法。 αυ　各金属層及びホウ素含有層間に金属層とホウ素含
有層との相互作用を一切阻止する緩衝層を形成すること
を特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の方法。 （ＩＺ　緩衝Ｍｋ　１．３　Ｘ　カラ５．ＯＸ　ｏｓミ
ｏｓｉ　Ｋ　ヨって構成することを特徴とする特許請求
の範囲第１１項に記載の方法。 Ｏｙ　改良されたｘｍ分散性構造体であって、複数個の
胴対が互いの上に形成されておシ、前記胴対は所定の対
象波長領域にわたシＸ線分散特性を有し、各胴対の一方
の層は炭素を含み、また各胴対の第二の層は少なくとも
ＨｆもしくはＲｅを含有する金属材料によって構成され
ていることを特徴とする構造体。 Ｏａ　金属材料がＨｆ：Ｗであることを特徴とする特許
請求の範囲第１３項に記載の構造体。 α最　金属材料層がＴａｔ　Ｐｔ　＋　Ｉｒ及びＡｕか
ら成るグループ中の少なくとも１種類の元素を含むこと
を特徴とする特許ｄ請求の範囲第１３項に記載の構造体
。 ００　所定の対象波長領域に９．７５Ｘから１９．ｏλ
の波長が含まれることを特徴とする特許請求の範囲第１
３項乃至第１５項のいずれかに記載の構造体。 ａ７）各金へ層及び炭素含有層間に金ね層と炭素含有層
との相互作用を一切阻止する緩衝層が形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１３項に記載の構造体
。 α線　緩衝層が約１．３１から５．０１の厚みのＳｉに
よって構成されていること′ｆ、特徴とする特許請求の
範囲第１７項に記載の構造体。 θ９　改良されたＸ線分散性構造体を製造する方法であ
って、蝮数１固の胴対を互いの上に形成し、これらの胴
対に所定の対象波長領域にわたるＸ線分散特性を持たせ
、各胴対の一方の層に炭素を含ませ、また各胴対の第二
の層を少なくともＨｆもしくはＲｅを含有する金属拐科
によって構成することを％隊とする製造方法。 （２ｅ　金８０科層’ｋＨｆ：Ｗによって構成すること
を特徴とする特許請求の範囲第１９項に記載の方法。 （２Ｉ）金属材料層’ｉＴａ、　Ｐｔ＋　Ｉｒ及びＡｕ
から成るグループ中の少なくとも１種類の元素によって
構成することを特徴とする特許請求の範囲第１９項に記
載の方法。 ０２　所定の対象波長領域に９．７５Ｘから１９．０λ
の波長を含ませることを特徴とする特許請求の範囲第１
９項乃至第２１項のいずれかに記載の方法。 （２９各金属層及び炭素含有層間に金属層と炭素含有層
との相互作用を一切阻止する緩衝層を形成することを特
徴とする特許請求の範囲第１９項に記載の方法。 （２４ＪＲ衝Ｎ’ｋ　１．３　Ｘ　カラ５．ＯＡ　（Ｄ
ｎミノＳ　ｉ　Ｋ！って構成することｆｆ：％徴とする
特許請求の範囲第２３項に記載の方法。 （ハ）改良されたＸ線分散性構造体であって、複数個の
胴対が互いの上に形成されておシ、前記胴対は所定の対
象波長領域にわたシＸ線分散特性を有し、各胴対の一方
の層はケイ素を含み、また各胴対の第二の層は金属材料
によって構成されていること全特徴とする構造体・ （ハ）ケイ素含有層がＢもしくはＣをも含むことを特徴
とする特許請求の範囲第２５項に記載の構造体。 （５）金属層がＨｆ　＋Ｗ＋　Ｒｅ＋　Ｔａｒ　Ｐｔ＋
Ｉｒ及びＡｕから成るグループ中の少なくとも１種類の
元素を含有することを特徴とする特許請求の範囲第２５
項または第２６項に記載の構造体。 （至）改良されたＸ線分散性構造体を製造する方法であ
って、複数個の胴対を互いの上圧形成し、これらの胴対
に所定の対象波長領域罠わたるＸ線分散特性を持たせ、
各胴対の一方の層にケイ素を含ませ、また各胴対の第二
の層を金属材料によって構成することを特徴とする製造
方法。 翰　ケイ素含有層を形成し、かつこの層にＢもしくはＣ
を含ませること全特徴とする特許請求の範囲第２８項に
記載の方法。 （至）金属材料層をＨｆ＊Ｗ、Ｒｅ、Ｔａ＋Ｐｔ＋　Ｉ
ｒ及びＡｕから成るグループ中の少なくとも１種類の元
素によって構成することを特徴とする特許請求の範囲第
２８項または第２９項に記載の方法。 ０υ　ＬＢに替わるＸ線分散性構造体であって、複数個
の胴対が互いの上に形成されてお９、眉は交互にアモル
ファス材料から成シ、１８．０λから６７．６λの領域
の波長のＸｉをＩ、Ｂフィルムのものよシ大きい強度で
反射することを特徴とする構造体。 （３秒　層が一方は金属で他方は非金属である２種類の
異なる材料から成り、非金属層は少なくともＣもしくは
Ｂを含むこと全特徴とする特許請求の範囲第３１項に記
載の構造体。 （ト）各金属層及び非金属層間に金属層と非金税層との
実質的な相互作用を阻止する綜衝層が形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３１項に記載の構造体
。 １３４）　ＬＩ３フィルムが１．ＯＤフィルムであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３１項に記載の構造体
。 ０■　ＬＢフィルムがミリスチン酸塩フィルムであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３１項に記載の構造体
。 （３６１胴対がタングステン及びケイ素から成ることを
特徴とする特許請求の範囲第３１項乃至第３３項のいず
れかに記載の構造体。 （３７）　ｍａｐに替わるＸ線分散性構造体であって、
複数個の胴対が互いの上に形成されておシ、層は交互に
アモルファス材料から成シ、９．８９Ｘから１８．３０
Ｈの領域の波長のＸ線ｆｆｉｍａｐ結晶のものよシ大き
い強度で反射することを特徴とする構造体。 （至）層が一方は金属で他方は非金属である２種類の異
なる材料から成シ、非金属は少なくともＣもしくはＢを
含むことを特徴とする特許請求の範囲第３７項に記載の
構造体。 （３ω　各金ＰＡ層及び非金属１０間に金属層と非金属
層との実質的な相互作用を阻止する緩衝層が形成されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第３７項に記載の
構造体。 （４Ｇ　胴対がタングステン及びケイ素から成ることを
特徴とする特許請求の範囲第３７項または第３８項に記
載の構造体。 （４υ　ｍａｐ結晶がＴＡＰ結晶であることを特徴とす
る特許請求の範囲第３７項に記載の構造体。 （４２ｍａｐ結晶がＲＡＰ結晶であることを特徴とする
特許請求の範囲第３７項に記載の構造体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）改良されたＸ線分散性構造体でちって、複数個の
   胴対が互いの上に形成されておシ、前記胴対は所定の対
   象波長領域にわたりＸ線分散特性を有し、各胴対の一方
   の層はホウ素を含み、また各胴対の第二の層は金属材料
   によって構成されていることを特徴とする構造体。 （２）ホウ素含有層が炭素をも含むことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の構造体。 （３）ホウ素含有層がＢ４Ｃから成シ、また所定の対象
   波長領域には９．７５１から４４．７Ｘの波長が含まれ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
   に記載の構造体。 （４）金属材料層がＩ（ｆ　、Ｗ、Ｒｅ、Ｔａ、Ｐｔ、
   Ｉｒ及びＡｕから成るグループ中の少なくとも１種類の
   元素を含有することを特徴とする特許請求の範囲素含有
   層との相互作用を一切阻止する緩衝層が形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の構造体
   。 （６）緩衝層が約１．３Ｘから５．０裏の厚みの８１に
   よって構成されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第５項に記載の構造体。 （７）改良されたＸ線分散性構造体を製造する方法であ
   って、複数個の胴対を互いの上に形成し、これらの胴対
   に所定の対象波長領域にわたるＸ線分散特性を持たせ、
   各胴対の一方の層にホウ層を含ませ、また各胴対の第二
   の層を金属材料によって構成することを特徴とする製造
   方法。 （８）ホウ素含有層を形成し、かつこの層に炭素を含ま
   せることを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の方
   法。 （９）　ホウ素含有量をＢ４Ｃによって構成し、また所
   定の対象波長領域に９．７５１から４４．７１の波長を
   含ませることを特徴とする特許請求の範囲第７項または
   第８項に記載の方法。 θ〔車　金属材料層をＨｆ　、　Ｗ　＊　Ｒｅ　ａ　Ｔ
   　ａ　＃　Ｐ　ｔ　ｇ　Ｉ　ｒ及びＡｕから成るグルー
   プ中の少なくとも１種類の元素によって構成することを
   特徴とする特許請求の範範第７項乃至第９項のいずれか
   に記載の方法。 （１１）　各金属層及びホウ素含有層間に金属層とホウ
   素含有層との相互作用を一切阻止する緩衝層を形成する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の方法。 （ロ）緩衝層を１．３Ｘから５．０Ｘの厚みのＳｔによ
   って構成することを特徴とする特許請求の範囲第１１項
   に記載の方法。 ａ３　改良されたＸ線分散性構造体であって、複数個の
   胴対が互いの上に形成されておシ、前記胴対は所定の対
   象波長領域にわたりＸ線分散特性を有し、各胴対の一方
   の層は炭素を含み、また各胴対の第二の層は少なくとも
   ＨｆもしくはＲｅを含有する金属材料によって構成され
   ていることを特徴とする構造体。 α◆　金属材料がＨｆ　：Ｗであることを特徴とするグ
   ループ中の少なくとも１種類の元素を含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１３項に記載の構造体。 αＱ　所定の対象波長領域に９．７５１から１９．０　
   Ｘの波長が含まれることを特徴とする特許請求の範囲第
   １３項乃至第１５項のいずれかに記載の構造体。 α力　各金属層及び炭素含有層間に金属層と炭素含有層
   との相互作用を一切阻止する緩衝層が形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１３項に記載の構造体
   。 （至）緩衝層が約１．３Ｘから５．０Ｘの厚みの８１に
   よって構成されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１７項に記載の構造体。 （１→　改良されたＸ線分散性構造体を製造する方法で
   あって、複数個の胴対を互いの上に形成し、これらの胴
   対に所定の対象波長領域にわたるＸ線分散特性を持たせ
   、各胴対の一方の層に炭素を含ませ、また各胴対の第二
   の層を少なくともＨｆもしくはＲｅを含有する金属材料
   によって構成することを特徴とする製造方法〇 （イ）金属材料層をＨｆ　：Ｗによって構成することを
   特徴とする特許請求の範囲第１９項に記載の方法。 儲り　金属材料層をＴａ、Ｐｔ、Ｉｒ及びＡｕから成る
   グループ中の少なくとも１種類の元素によって構成する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１９項に記載の方法
   。 に）所定の対象波長領域に９．７５１から１９．ＯＸの
   波長を含ませることを特徴とする特許８青求の範囲第１
   ９項乃至第２１項のいずれかに記載の方法。 （ハ）各金属層及び炭素含有層間に金属層と炭素含有層
   との相互作用を一切阻止する緩＠層を形成することを特
   徴とする特許請求の範囲第１９項に記載の方法。 Ｑ◆　緩衝層を１．３Ｘから５．０　Ｘの厚みのＳｔに
   よって構成することを特徴とする特許請求の範囲第２３
   項に記載の方法。 （ハ）改良されたＸ線分散性構造体であって、複数個の
   胴対が互いの上に形成されており、前記胴対は所定の対
   象波長領域にわたりＸ線分散特性を有し、各胴対の一方
   の層はケイ素を含み、また各胴対の第二の層は金属材料
   によって構成されていることを特徴とする構造体。 ｆｌＱ　ケイ素含有層がＢもしくはＣをも含むことを特
   徴とする特許請求の範囲第２５項に記載の構遺体Ｏ （イ）金属層がＨｆ、Ｗ、Ｒｅ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｉｒ及び
   Ａｕから成るグループ中の少なくとも１種類の元素を含
   有することを特徴とする特許請求の範囲第２５項または
   第２６項に記載の構造体。 （ハ）改良されたＸ線分散性構造体を製造する方法であ
   って、複数個の胴対を互いの上に形成し、これらの胴対
   に所定の対象波長領域にわたるＸ線分散特性を持たせ、
   各胴対の一方の層にケイ素を含ませ、また各胴対の第二
   の層を金属材料によって構成することを特徴とする製造
   方法。 （２）ケイ素含有層を形成し、かつこの層にＢもしくは
   Ｃを含ませることを特徴とする特許請求の範囲第２８項
   に記載の方法。 輪　金属材料層をＨｆ、Ｗ、Ｒｅ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｉｒ及
   びＡｕから成るグループ中の少なくとも１種類の元素に
   よって構成することを特徴とする特許請求の範囲第２８
   項または第２９項に記載の方法。 ０１）ＬＢに替わるＸ線分散性構造体であって、複数個
   の胴対が互いの上に形成されておシ、層は交互にアモル
   ファス材料から成り、１８．Ｏｘから６７．６１の領域
   の波長のＸ線をＬＢフィルムのものより大きい強度で反
   射することを特徴とする構造体Ｏ Ｏ埠　層が一方は金属で他方は非金縞である２種類の異
   なる材料から成シ、非金属層は少なくともＣもしくはＢ
   を含むことを特徴とする特許請求の範囲第３１項に記載
   の構造体。 ０埠　各金＠層及び非金属層間に金属層と非金属層との
   実質的な相互作用を阻止する緩衝層が形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３１項に記載の構造体
   。 （３４ＬＢフイルムがＬＯＤフィルムであることを特徴
   とする特許請求の範囲第３１項に記載の構造体Ｏ （３りＬＢフィルムがミリスチン酸塩フィルムであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３１項に記載の構造体
   。 ＯＱ　胴対がタングステン及びケイ素から成ることを特
   徴とする特許請求の範囲第３Ｌ項乃至第３３項のいずれ
   かに記載の構造体。 （３７）　ｍａｐに替わるＸ線分散性構造体であって、
   複数個の１８ｍ９Ｍが互いの上に形成されておシ、層は
   交互にアモルファス材料から成Ｊ、９，８９１から１８
   ．３０　Ｘの領域の波長のＸ線をｍａｐ結晶のものよシ
   大きい強度で反射することを特徴とする構造体。 （逼ｅ　層が一力は金属で他方は非金槁である２種類の
   異なる材料から成υ、非金属層は少なくともＣもしくは
   Ｂを含むことを特徴とする特許請求の範囲第３７項に記
   載の構造体。 翰　各金属層及び非金属層間に金属層と非金属層との実
   質的な相互作用を阻止する緩衝層が形成されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第３７項に記載の構う９体
   。 ＱＱ　胴対がタングステン及びケイ素から成ることを特
   徴とする特許請求の範囲第３７項または第３８項に記載
   の構造体。 （功　ｍａｐ結晶がＴＡＰ結晶であることを特徴とする
   特許請求の範囲第３７項に記載の構造体。 θ３　ｍａｐ結晶がＲＡＰ結晶であることを特徴とする
   特許請求の範囲第３７項に記載の構造体。