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エピタキシャル成長膜による軟X線光学素子の試作

使用外延生长膜进行软 X 射线光学元件的原型制作

基本信息

批准号：
09750047
负责人：
江島丈雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

100eV以上のエネルギーを持つ光を反射する軟X線多層膜は、その作製が困難であり、その理由として、(i)多層膜を形成する2物質間に混合層が存在する、(ii)層の厚さを正確にコントロールすることが難しい、という2点が挙げられる。本研究では、この困難をエピタキシャル成長膜を使うことにより、この2つの問題を避け、最終的に100eV以上のエネルギーを持つ光を反射できるような軟X線多層膜の製作技術の確立を目的とした。目的を達成するため、初年度は多層膜の振動によるRHEEDの強度振動を観測するための装置を作製した。動作確認を行ったところ、CaF_2の成長に伴った強度振動が観測され、強度振動をモニタすることにより膜厚のコントロールが可能となった。今年度は、エピタキシャル成長条件を満たす物質対としてSi/CaF_2を選び多層膜を、実際に多層膜の作製を行った。多層膜の作製にあたって、反射率の計算の基礎となる光学定数を求めるため、分子科学研究所UV-SOR施設においてSi/CaF_2多層膜の反射率測定とTotal Electron Yield測定を行った。その結果は、平成10年8月にサンフランシスコで開催された「第12回真空紫外物理学国際会議」において発表した。実際に作成したSi/CaF_2多層膜の反射率測定を行った。Si 119Å/CaF_2 45Åの多層膜で299Åの波長の光に対し、計算では22%の反射率が得られるはずであったが、実際は2%程度の反射率しか得られなかった。現在、その原因を解明中であるが、Si/CaF_2/Si(111)多層膜とCaF_2/Si/CaF_2/Si(111)多層膜のTotal Electron Yieldスペクトル形状が互いによく似ていることから、CaF_2上にSiを積んでいったときにCaF_2ないしはCa化合物がSi層を通じて析出しており、多層構造が形成されていないのではないか、と考えている。

100eV or more in the production of light reflection, the soft X-ray multilayer film is difficult to manufacture, there are reasons,(i) multilayer film formation, the existence of mixed layers between the two substances,(ii) layer thickness, the correct temperature, the two points are difficult to manufacture. In this study, we aim to establish the fabrication technology of soft X-ray multilayer films, which is more than 100eV, and to avoid the problems of film growth and reflection. To achieve this goal, a device for measuring the intensity of vibration in multilayer films was developed. The motion of CaF_2 is confirmed by the measurement of the intensity of vibration. This year, the growth conditions of Si/CaF_2 are different. Measurement of reflectivity of Si/CaF_2 multilayer films by UV-SOR and Total Electron Yield The results were presented at the 12th International Conference on Vacuum Ultraviolet Physics in August 2010. Measurement of Reflectivity of Si/CaF_2 Multilayer Films Si 119/CaF_2 45 multilayer films have a reflectivity of 22% at a wavelength of 299. Now, the reason is clear, Si/CaF_2/Si(111) multilayer film and CaF_2/Si/CaF_2/Si (111) multilayer film Total Yield is different from each other in shape, Si is accumulated on CaF_2, CaF_2 is deposited on Ca compound Si layer, multilayer structure is formed.