极紫外与软X射线非周期多层膜优化设计及初步研制

以周期膜理论为基础,改进了已有的设计方法,通过采用随机数的方法,发展了一种普适的多层膜设计方法,这种方法除可设计一般的周期多层膜,更重要的是它可以根据选定评价因子,设计不同要求的非周期多层膜.根据实际要求,完成了积分反射率最大多层膜、宽带平坦型多层膜、校正光源发射不均匀性多层膜和选波长多层膜等.这些多层膜各有特点,可满足不同应用的要求.用磁控溅射方法对一种宽带多层膜进行了制备.最后的X射线衍射测量和反射率的相对测试表明,与周期膜系相比,非周期多层膜的带宽展宽,反射率积分值增加,但峰值反射率略有降低.     

极紫外与软X射线非周期多层膜优化设计及初步研制

以周期膜理论为基础,改进了已有的设计方法,通过采用随机数的方法,发展了一种普适的多层膜设计方法,这种方法除可设计一般的周期多层膜,更重要的是它可以根据选定评价因子,设计不同要求的非周期多层膜.根据实际要求,完成了积分反射率最大多层膜、宽带平坦型多层膜、校正光源发射不均匀性多层膜和选波长多层膜等.这些多层膜各有特点,可满足不同应用的要求.用磁控溅射方法对一种宽带多层膜进行了制备.最后的X射线衍射测量和反射率的相对测试表明,与周期膜系相比,非周期多层膜的带宽展宽,反射率积分值增加,但峰值反射率略有降低.     

用磁控溅射法制备软X射线多层膜

本文介绍用直流-射频平面磁控溅射法制备软x射线多层膜的初步实验结果。在一定工艺条件下,采用计算机定时控制膜厚的方法,严格按照设计周期制备了多层膜样品,并给出了X射线衍射仪小角衍射的检测结果。     

8.0nm附近Mo／B4C软X射线多层膜初步研究

介绍研制８．０ｎｍ波长附近正入射Ｍｏ／Ｂ４Ｃ软Ｘ射线多层膜的初步研究结果。讨论了包括镀膜材料的选择、多层膜结构设计及多层膜性能模拟计算和用磁控溅射法制备以膜的镀膜工艺等在内的多层膜制备过程，并对制备的软Ｘ射线多层膜进行了结构测试。制备出的Ｍｏ／Ｂ４Ｃ软Ｘ射线多层膜将主要用于Ｘ射线激泖打靶实验中。这是目前国内首次开展的１０．０ｎｍ波长以下实用软Ｘ射线多层膜镜的研究工作。     

软X射线多层反射膜的一种新型设计方法

在循环递推法基础上加入随机数运算,得到一种简易、精度高、有较高实用价值的多层发射膜设计方法。给出了设计步骤,进行了一系列多层膜设计。通过比较,这种方法与复振幅平面法所得结果非常接近,甚至有的多层膜的设计结果更好。     

同步辐射软X射线多层膜反射率计的设计

分析了同步辐射软X射线多层膜反射率计;介绍了单色器系统、反射率计系统、真空系统以及双重二倍角机构的设计要点。     

宽带平坦型软X射线多层反射膜的设计

提出一种宽带平坦型软X射线多层反射膜的设计方法。给出了18nm 20nm波段的设计结果,整个波段的反射率与25%的最大偏差小于1.5%.这种方法对于软X射线波段的成像、光谱分析等应用有重要意义。     

膜厚控制误差对软X射线多层膜性能影响的分析

针对影响多层膜性能的关键因素———膜厚控制误差进行了全面的分析计算,指出影响多层膜性能的主要误差是仪器本身的系统偏差,它使多层膜的峰值反射波长偏离设计值,使得制作出的多层膜无法满足要求;镀膜过程中的随机误差使多层膜的反射率降低,但不影响多层膜峰值反射率波长的位置,因此,在制作多层膜过程中,不但要严格控制镀膜时的系统误差,而且要控制随机误差。     

C/Al软X射线多层膜反射镜的制备与测量

在λ＝ ２８．５ｎｍ 波长处,我们选择了一种新的多层膜材料对Ｃ／Ａｌ。正入射Ｃ／Ａｌ多层膜在１５．０ｎｍ 附近有很低的二级衍射峰。磁控溅射法制备的Ｃ／Ａｌ多层膜样品,用Ｘ射线小角衍射法对其结构进行了测试,并测得Ｃ／Ａｌ软Ｘ射线多层膜的正入射反射率２２％ ±４％ 。     

氮气反应溅射制备软X射线Co/Ti多层膜

针对"水窗"波段(280~540eV)对多层膜反射镜的应用需求,在Ti的L吸收边(452.5eV)附近,优化设计了Co/Ti多层膜的膜系结构。计算了不同界面粗糙度条件下的反射率,结果显示,界面粗糙度对多层膜反射率有较大影响。采用直流磁控溅射方法在超光滑硅基片上制备了Co/Ti多层膜,通过将氮气引入原有的溅射气体氩气中作为反应气体,明显减小了制备的多层膜的界面粗糙度。利用X射线掠入射反射实验和透射电子显微镜测试了多层膜结构,并在北京同步辐射装置(BSRF)3W1B实验站测量了不同氮气浓度下多层膜的反射率。结果显示,氮气含量为5%的溅射气体制备的多层膜样品反射率最高,即将纯氩气溅射制备得到的反射率9.5%提高到了12.0%。得到的结果表明,将氮气加入反应溅射气体可以有效改善Co/Ti多层膜的性能。     

软X射线激光多层膜均匀性控制技术

软 X射线激光技术在近年来得以较快的发展 ,而多层膜是其不可缺少的一项基础技术 ,软 X射线激光多层膜本身的要求使得多层膜的结构性需达到很高的水平。现就软X射线激光多层膜的均匀性控制技术进行研究 ,以期得到更加精确的膜层结构。     

Research of multilayers in EUV;soft X-ray and X-ray

1Introduction Thesurfacereflectivityofeverymaterialfor radiationatwavelengthsbelow30nmatnormal incidenceisalmostzero.Inordertogetan enoughreflection,opticalcomponentsadopt grazingangularincidencebecauseatsmallinci dentangleshighreflectivitycanbeobtainedin conditionoftotalreflection.Thegrazinginci denceopticsisgenerallycomplextoalign.Mo reover,thegreatmagnitudeofaberrationslimits theirspatialresolution.Highreflectivitycanbe gotatnormalincidenceintheextremeultraviolet(EUV)andsoftX rayregionand…     

软X射线投影光刻原理装置的设计

首先介绍了投影光刻技术发展的历程、趋势和软X射线投影光刻技术的特性,其次介绍了软X射线投影光刻原理装置的研制工作.该装置由激光等离子体光源、掠入射椭球聚光镜、透射掩模、镀有多层膜的Schwarzchild微缩投影物镜、涂有光刻胶的硅片及相应的真空系统组成.0.1倍的Schwarzchild微缩投影物镜具有小于0.2μm的分辨率.     

Multilayer optics for the EUV and soft X-rays

1Introduction Engineersandscientistsinfieldsasdiverse asmicrolithographyandspaceastronomyhavea commonneedtouse“light”rangingfromEUV tothesoftX rayregion.Theextremeultraviolet andsoftX rayspectralregionliebetweentheul travioletandthehardX rayregionsoftheelec tromagneticspectrum.Inspiteofthesmooth transitionsbetweenthespectralsubdivisionsit’s worthtodefineroughlytheirapproximatebor ders[1]:extremeultravioletEUV～50nmto～5nm～25eVto～250eV,softX rayregion～5nmto～0.2nm～250eVto～6keV.The…     

空间软X射线/极紫外波段正入射望远镜研究

介绍国际上空间软X射线/极紫外波段正入射望远镜研究进展情况。着重介绍了长春光机所设计的四波段同时成像空间极紫外太阳望远镜。该望远镜由四个不同波长的多层膜正入射望远镜组成,工作波长分别为12.9nm、17.1nm、19.5nm和30.4nm,视场角为8.5′×8.5′,设计角分辨率为0.5″。为了验证设计方案可行性及关键技术水平,集成出一套17.1nm极紫外望远镜演示样机。     

软X射线偏振光学元件的设计与制备

叙述了软X射线波段反射式多层膜起偏器和检偏器的设计原则和设计方法,优化计算了5.9nm波长处多层膜光学元件的偏振性能,阐述了其制备的过程,利用小角度衍射法对多层膜的厚度进行了测量,并对同步辐射测量的反射率结果进行了拟合分析。