RU197307U1 - Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения - Google Patents
Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения Download PDFInfo
- Publication number
- RU197307U1 RU197307U1 RU2019143304U RU2019143304U RU197307U1 RU 197307 U1 RU197307 U1 RU 197307U1 RU 2019143304 U RU2019143304 U RU 2019143304U RU 2019143304 U RU2019143304 U RU 2019143304U RU 197307 U1 RU197307 U1 RU 197307U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layers
- thickness
- less
- monochromatization
- ray radiation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/06—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области синхротронной техники, а конкретно – к оптическим системам, используемым на станциях с поворотным магнитом установок синхротронного излучения, реализующих спектроскопию нерезонансной рентгеновской эмиссии. Техническим результатом, на получение которого направлена полезная модель, является расширение арсенала устройств для монохроматизации рентгеновского излучения. Технический результат достигается в устройстве, состоящем из окисленной кремниевой подложки с шероховатостью поверхности менее 1 нм и нанесенной на нее тонкопленочной периодической многослойной структуры из чередующихся слоев Mo толщиной dA и Si толщиной dB, с соотношением толщины слоев Гравным 0,383, толщиной dA+dB в диапазоне 2-5 нм и количеством пар слоев не менее 200, причем слои выполнены методом высокочастотного ионно-плазменного осаждения с использованием моноэнергетического ионного пучка, в связи с чем отличаются высоким качеством наносимых слоев с отклонением от заданного значения менее чем на 0,1 нм.
Description
Полезная модель относится к области синхротронной техники, а конкретно – к оптическим системам, используемым на станциях с поворотным магнитом установок синхротронного излучения, реализующих спектроскопию нерезонансной рентгеновской эмиссии.
Для реализации метода спектроскопии нерезонансной рентгеновской эмиссии с мили- и микросекундным разрешением требуется система монохроматизации синхротронного излучения, так называемого «белого» или «розового» пучка, сохраняющая не менее 20% от исходного потока фотонов во всем диапазоне энергий 5-17 кэВ. В частности это приводит к следующим ограничениям: узкий круг доступных для использования материалов:
–они не должны иметь линий поглощения и эмиссии в диапазоне 5-17 кэВ; латеральные размеры монохроматора и доступные углы поворота
–поскольку источник излучения не является физической точкой, то длина его проекции увеличивается экспоненциально с уменьшением угла падения излучения.
Наиболее оптимальным решением в данной ситуации являются многослойные покрытия на основе молибдена в сочетании с материалами низкой плотности, например Si.
Известна заявка на получение Европейского патента EP2722852 (опубликована 23.04.2014), в которой для монохроматизации применяются многослойные зеркала из чередующихся слоев А (Mo) и В (Si) толщиной dA и dB, соответственно, с соотношением толщины слоев ГdA/(dA+dB), равным 0,5 и 0,33, и толщиной периода в диапазоне 1 – 10 нм. В описании указано, что слои в зеркалах получали методом магнетронного напыления.
Техническим результатом, на получение которого направлена полезная модель, является расширение арсенала устройств для монохроматизации рентгеновского излучения.
Технический результат достигается в устройстве, состоящем из окисленной кремниевой подложки с шероховатостью поверхности менее 1 нм и нанесенной на нее тонкопленочной периодической многослойной структуры из чередующихся слоев Mo толщиной dA и Si толщиной dB, с соотношением толщины слоев ГdA/(dA+dB), равным 0,383, толщиной dA+dB в диапазоне 2-5 нм и количеством пар слоев не менее 200, причем слои выполнены методом высокочастотного ионно-плазменного осаждения с использованием моноэнергетического ионного пучка, в связи с чем отличаются высоким качеством наносимых слоев с отклонением от заданного значения менее чем на 0,1 нм.
Полезная модель реализуется в следующем устройстве. Подложка очищается по протоколу подготовки образцов к напылению в высоком вакууме: 1 этап – 15 мин в ультразвуковой ванне в смеси изопропилового спирта и ацетона; 2 этап – 1 мин в деионизованной или дистиллированой воде; 3 этап – продувка техническим азотом. Затем подложка закрепляется в камере высокого вакуума, которая откачивается до 2х10-5 Па. Методом высокочастотного ионно-плазменного осаждения с использованием моноэнергетического ионного пучка поочередно осаждаются равномерные тонкие слои Mo и Si на всей поверхности подложки. Использование данного метода позволяет получить равномерное многослойное покрытие с минимальными отклонениями по толщине на всей площади полированной поверхности подложки. Готовое устройство представляет собой монохроматор для применения в камерах низкого вакуума на экспериментальной стороне станций источников синхротронного излучения, состоящий из многослойной структуры [Mo,Si]200+с толщиной периода 2-5 нм и соотношением Гd(Mo)/d =0,383, нанесенной на кремниевую подложку. Это соотношение толщин дает ширину брэгговского пика 4±0.2% во всем обозначенном диапазоне энергий 5-17 кэВ, при этом отражение даже на самых малых энергиях диапазона остается больше 20% от полного пучка и растет с ростом энергии.
Таким образом, достигается технический результат полезной модели в виде расширение арсенала устройств для монохроматизации рентгеновского излучения.
Claims (1)
- Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения, состоящее из окисленной кремниевой подложки и нанесенной на нее тонкопленочной периодической структуры из чередующихся слоев Mo толщиной dA и Si толщиной dB, отличающееся тем, что кремниевая подложка выполнена с шероховатостью поверхности менее 1 нм, а соотношение толщин слоев ГdA/(dA+dB) в тонкопленочной периодической структуре выполнено равным 0,383, количество пар слоев составляет не менее 200, причем толщина dA+dB выполнена в диапазоне 2-5 нм, а слои выполнены методом высокочастотного ионно-плазменного осаждения с использованием моноэнергетического ионного пучка и с отклонением от заданного значения менее чем на 0,1 нм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143304U RU197307U1 (ru) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019143304U RU197307U1 (ru) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU197307U1 true RU197307U1 (ru) | 2020-04-21 |
Family
ID=70415728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019143304U RU197307U1 (ru) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU197307U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2264995C2 (ru) * | 2001-08-16 | 2005-11-27 | Шотт Глас | Материал подложки для рентгенооптических компонентов |
RU2282222C2 (ru) * | 2002-02-25 | 2006-08-20 | ФРАУНХОФЕР-ГЕЗЕЛЛЬШАФТ ЦУР ФЕРДЕРУНГ ДЕР АНГЕВАНДТЕН ФОРШУНГ э.ф. | Зеркало-монохроматор для жесткого ультрафиолетового излучения |
RU2410732C2 (ru) * | 2004-12-23 | 2011-01-27 | Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. | Термостабильное многослойное зеркало для крайнего ультрафиолетового спектрального диапазона |
EP2722852A1 (en) * | 2012-10-19 | 2014-04-23 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH | Double-multilayer monochromator |
US9335282B2 (en) * | 2012-04-02 | 2016-05-10 | Rigaku Corporation | X-ray topography apparatus |
-
2019
- 2019-12-23 RU RU2019143304U patent/RU197307U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2264995C2 (ru) * | 2001-08-16 | 2005-11-27 | Шотт Глас | Материал подложки для рентгенооптических компонентов |
RU2282222C2 (ru) * | 2002-02-25 | 2006-08-20 | ФРАУНХОФЕР-ГЕЗЕЛЛЬШАФТ ЦУР ФЕРДЕРУНГ ДЕР АНГЕВАНДТЕН ФОРШУНГ э.ф. | Зеркало-монохроматор для жесткого ультрафиолетового излучения |
RU2410732C2 (ru) * | 2004-12-23 | 2011-01-27 | Фраунхофер-Гезелльшафт Цур Фердерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.Ф. | Термостабильное многослойное зеркало для крайнего ультрафиолетового спектрального диапазона |
US9335282B2 (en) * | 2012-04-02 | 2016-05-10 | Rigaku Corporation | X-ray topography apparatus |
EP2722852A1 (en) * | 2012-10-19 | 2014-04-23 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH | Double-multilayer monochromator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9733580B2 (en) | Method for producing a reflective optical element for EUV-lithography | |
US8817367B2 (en) | Plasma ion assisted deposition of Mo/Si multilayer EUV coatings | |
WO2010018876A1 (ja) | 光学薄膜蒸着装置及び光学薄膜の製造方法 | |
US8475635B2 (en) | Processes and device for the deposition of films on substrates | |
WO2010031483A1 (en) | Reflective optical element and methods for producing it | |
RU197307U1 (ru) | Многослойное зеркало для монохроматизации жесткого рентгеновского излучения | |
Chkhalo et al. | Manufacturing of XEUV mirrors with a sub-nanometer surface shape accuracy | |
Trail et al. | Measurement of soft x‐ray multilayer mirror reflectance at normal incidence using laser‐produced plasmas | |
Takenaka et al. | Soft and hard x-ray reflectivities of multilayers fabricated by alternating-material sputter deposition | |
JP4071714B2 (ja) | 多層系の製造方法 | |
Jin et al. | Effect of rf bias (ion current density) on the hardness of amorphous silicon oxide films deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition | |
Vainer et al. | Evolution of the roughness of amorphous quartz surfaces and Cr/Sc multilayer structures upon exposure to ion-beam etching | |
JP3018648B2 (ja) | X線多層膜反射鏡の製造方法 | |
Yoshimura et al. | Surface modification of poly (methyl methacrylate) by hydrogen-plasma exposure and its sputtering characteristics by ultraviolet light irradiation | |
Sella et al. | Multilayer X-ray mirrors prepared by triode sputtering using a new method of film thickness monitoring | |
KR20220087517A (ko) | 극자외선 마스크 블랭크 결함 감소 방법들 | |
Braun et al. | Reflectance and resolution of multilayer monochromators for photon energies from 400–6000 eV | |
Jupé et al. | Manufacturing of quantized nanolaminates | |
SU922091A1 (ru) | Способ упрочнени оптических элементов | |
KR102617884B1 (ko) | 리소그래피 마스크용 반사층의 제조 방법 | |
Jin et al. | Effect of bipolar pulsed dc bias on the mechanical properties of silicon oxide thin film by plasma enhanced chemical vapor deposition | |
Broekhuijsen et al. | Morphology of buried interfaces in ion-assisted magnetron sputter deposited 11B4C-containing Ni/Ti multilayer neutron optics investigated by grazing incidence small angle scattering | |
JP2013185158A (ja) | 成膜方法 | |
Rigato et al. | Novel methods of synthesis of a‐Si (H)/Mo multilayers for Extreme UV applications | |
Randel et al. | Effects of Annealing on Residual Stress in Titania Germania Mixtures Deposited by Ion Beam Sputtering |