多層膜表面ミリングによる反射波面の制御

通过多层表面铣削控制反射波前

• 批准号: 14655022
• 负责人: 津留 俊英
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14655022/
• 关键词: 多層膜鏡; 反射波面; 波面制御; 電磁波; 極紫外光; X線; ミリング; スパッタリング

本研究では,多層膜の反射理論計算で発見した"多層膜鏡の表面をミリングすると物理光学的であり,幾何光学的な基板ミリングとは原理的に全く異なる光学的効果が得られる"ことを可視光で実験的に検証する.また,得られる基礎データをもとに,"多層膜の表面ミリングで反射波面を物理光学的に精密制御できる"ことを応用研究へ展開する道を探ることを目的とする.本年度は実験に先駆けて,昨年度開発した反射位相計算ソフトウエアを改良し,より完成度の高いものとした.具体的には,基板+薄膜(1-4層)+キャップ膜の構成を可能とし,反射位相のみならず複素振幅反射率の入射角依存性と入射波長依存性を計算・表示出来るものとした.このソフトウエアを用いて波長632.8nmの可視光による検証実験のための成膜物質選択と最適膜厚計算を行った.BK7基板上に,成膜物質1:TiO_2,成膜物質2:SiO_2を5周期成膜後,マスクを段階的に施しながら成膜することで所定の段差を持った膜構造を形成し,ミリングした場合と同様の効果が得られる構成とした.なおこの構成では,5周期成膜することで反射率90%が得られ,1周期の段差で約180°の位相変化が見込まれる.その場計測用自動消光エリプソメーターを組み込んだイオンビームスパッタリング装置でTiO_2とSiO_2単層膜を成膜し,屈折率nをそれぞれ2.44,1.65と決定した.この結果を元に最適膜厚をそれぞれ64.8nm,96.1nmと決定した.また,エリプソメーターによるその場膜厚制御を行うためにに,解析ソフトウエアを新規に開発し,成膜装置へ組み込んだ.現在,可視光検証用の多層膜成膜と干渉計測用の光学系のセットアップを終え,干渉計測による検証を開始した.

In this study, the theory of multi-film reflection theory is calculated. In this study, the calculation of the reflection theory of multi-layer film is very important in the calculation of the theory of reflection theory of multi-layer film. The purpose of this paper is to develop the precision control of physical optics in the field of physical optics. This year, the reflection phase calculation began to improve, and the completion of the project is very high. It is possible that the substrate + thin film (1-4) + thin film may be formed, and the reflection phase, the amplitude reflectivity, the incident angle dependence, the incident wave length dependence, and the incident wave length dependence are calculated. The differential wavelength 632.8nm can be used to determine the thickness of the film. The film-forming material is 1:TiO_2 on the BK7 substrate, and the film-forming material is 2:SiO_2. After the film is formed in 5 cycles, the difference between the film and the film is determined. If you don't know what you're going to do, you won't be able to do so. In 5 cycles, the reflectivity is 90%, and the phase difference in 1 cycle is about 180 °. The automatic extinction device is used to determine the film formation of TiO_ 2 Sio _ 2 film, and the refractive rate is 2.44%. The results showed that the thickness of the film was determined by the thickness of 64.8 nm. In order to determine the thickness of the film, the system of film thickness, the analysis of the new rules, and the system of the film-forming device. At present, it is possible to use the Department of Optics to improve the performance of multi-purpose film-forming systems.