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相似文献
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1.
为研制极紫外波段窄带多层膜反射镜,采用低原子序数材料组合设计了30.4 nm波长处Mg/SiC,Si/SiC,Si/B4C和Si/C多层膜反射镜,并与极紫外波段传统的Mo/Si多层膜反射镜进行对比。采用直流磁控溅射技术制备了这些多层膜,在国家同步辐射实验室辐射与计量光束线完成了多层膜反射率测量,测量结果表明:Mg/SiC多层膜的带宽最小,为1.44 nm,且反射率最高,为44%;而Mo/Si多层膜的反射率仅为24%,带宽为3.11 nm。实验结果证明了采用低原子序数材料组成的多层膜的带宽要比常规多层膜窄,该方法可以应用于极紫外波段高分辨研究。  相似文献   

2.
祝文秀  金春水  匡尚奇  喻波 《光学学报》2012,32(10):1031002-294
极紫外光刻是实现22nm技术节点的候选技术。极紫外光刻使用的是波长为13.5nm的极紫外光,但在160~240nm波段,极紫外光刻中的激光等离子体光源光谱强度、光刻胶敏感度以及多层膜的反射率均比较高,光刻胶在此波段的曝光会降低光刻系统的光刻质量。从理论和实验两方面验证了在传统Mo/Si多层膜上镀制SiC单层膜可对极紫外光刻中的带外波段进行有效抑制。通过使用X射线衍射仪、椭偏仪以及真空紫外(VUV)分光光度计来确定薄膜厚度、薄膜的光学常数以及多层膜的反射率,设计并制备了[Mo/Si]40SiC多层膜。结果表明,在极紫外波段的反射率减少5%的前提下,带外波段的反射率减少到原来的1/5。  相似文献   

3.
中心波长为13.9nm的正入射Mo/Si多层膜   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
用由铜靶激光等离子体光源等组成的反射率计对自行设计的周期厚度为7.14nm的120层Mo/Si多层膜进行极紫外(EUV)波段反射率测量。由于多层膜层数增加所引起的吸收、膜层界面之间的扩散以及镀膜过程中的膜厚控制误差或表面被氧化(污染)等原因,正入射Mo/Si多层膜在13.9nm处的反射率低于理论计算值73.2%,最后用原子力显微镜(AFM)测量其表面粗糙度为σ=0.401nm。  相似文献   

4.
在特定波长下,用四层结构模型模拟了Mo/Si多层膜的软X射线反射率.研究了扩散屏障层dMo-on-Si和dSi-on-Mo对Mo/Si多层膜软X射线反射率的影响.研究发现,扩散屏障层并不总是损害Mo/Si多层膜的光学性能,通过合理设计dMo-on-Si和dSi-on-Mo厚度,增加dMo-on-Si与dSi-on-Mo的比值,也能提高多层膜的软X射线反射率.  相似文献   

5.
Mo/Si多层膜在质子辐照下反射率的变化   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
范鲜红  李敏  尼启良  刘世界  王晓光  陈波 《物理学报》2008,57(10):6494-6499
为了检验应用在极紫外波段空间太阳望远镜上Mo/Si多层膜反射镜在空间辐射环境下反射率的变化情况, 模拟了部分空间太阳望远镜运行轨道的辐射环境, 利用不同能量和剂量的质子对Mo/Si多层膜反射镜进行辐照实验.辐照前后反射率测量结果显示,由于带电粒子的辐照损伤,质子辐照会使Mo/Si多层膜反射镜的反射率降低,且质子能量越低、剂量越大,对多层膜的反射率影响越明显. 当质子能量E=160keV,剂量=6×1011/mm2时,反射率降低4.1%;能量E=100keV,剂量=6×1011/mm2时, 反射率降低5.7%;能量E=50keV,剂量=8×1012/mm2时,反射率降低10.4%. 用原子力显微镜测量辐照后Mo/Si多层膜反射镜的表面粗糙度比辐照前明显增加,致使散射光线能量逐渐增大并最终导致反射率的降低. 关键词: 质子辐照 Mo/Si多层膜反射镜 辐照损伤  相似文献   

6.
介绍了在极紫外波段,利用帽层材料来减少多层膜反射镜因外部环境干扰而造成的反射率降低,使多层膜光学元件能够长时间稳定工作.计算了在139nm波长处Mo/Si极紫外多层膜反射镜在表面镀制不同帽层材料时的理论最大反射率,利用单纯形调优法,对帽层和多层膜的周期厚度进行优化,同时把分层理论用于多层膜帽层优化,可使多层膜的反射率得到进一步提高.分析了在加入帽层前后多层膜外层电场强度的分布变化情况. 关键词: 多层膜 反射率 帽层 极紫外  相似文献   

7.
月基极紫外相机多层膜反射镜   总被引:1,自引:0,他引:1  
月基极紫外相机用于月球表面对地球等离子体层辐射出的30.4nm谱线进行成像观测,多层膜反射镜是月基极紫外相机的重要光学元件。根据月基极紫外相机技术参数,选择了B4C/Mg,B4C/Mg2Si,B4C/Al,B4C/Si,Mo/Si等材料,对其周期厚度、材料比例、周期数等参数进行优化。计算了以上材料组合在30.4nm的反射率曲线。考虑到月球环境的特殊性和材料的物理化学性质,从中选择出Mo/Si和B4C/Si两种组合,利用磁控溅射进行镀制。Mo/Si和B4C/Si多层膜在30.4nm反射率分别达到15.3%和22.8%。  相似文献   

8.
波长30.4 nm的He-II谱线是极紫外天文观测中最重要的谱线之一,空间极紫外太阳观测光学系统需要采用多层膜作为反射元件。为此研究了SiC/Mg、B4C/Mg、C/Mg、C/Al、Mo/Si、B4C/Si、SiC/Si、C/Si、Sc/Si等材料组合的多层膜在该波长处的反射性能。基于反射率最大与多层膜带宽最小的设计优化原则,选取了SiC/Mg作为膜系材料。采用直流磁控溅射技术制备了SiC/Mg多层膜,用X射线衍射仪测量了多层膜的周期厚度,用国家同步辐射计量站的反射率计测量了多层膜的反射率,在入射角12°时,实测30.4 nm处的反射率为38.0%。  相似文献   

9.
为制备硼边附近6.7 nm波长的极紫外高反射率多层膜反射镜,研究了Mo_2C/B_4C,Mo/B_4C周期多层膜,重点解决薄膜应力难题。采用直流磁控溅射技术制备了膜层厚度为30 nm的Mo,Mo_2C,B_4C,单层膜,周期厚度为3.5 nm,30对的Mo_2C/B_4C,Mo/B_4C周期多层膜。利用台阶仪测试了镀膜前后基底面形,计算并比较了不同薄膜样品的应力值。结果表明Mo_2C/B_4C多层膜压应力要远小于Mo/B_4C多层膜,且成膜质量与Mo/B_4C相当。因此Mo_2C/B_4C是应用于6.7 nm反射镜较好的多层膜材料组合。  相似文献   

10.
磁控溅射制备横向梯度分布的Mo/Si周期多层膜   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
 采用磁控溅射方法在Si基板上镀制了横向梯度分布的Mo/Si周期多层膜。以X射线掠入射反射测量了横向梯度多层膜的膜系结构,在基板65 mm长度范围内,多层膜周期从8.21 nm线性减小到6.57 nm,周期梯度为0.03 nm/mm。国家同步辐射实验室反射率计的反射率测试结果表明:该横向梯度分布周期多层膜上不同位置,能反射在13.3~15.9 nm波段范围内不同波长的极紫外光,反射率为60%~65%。  相似文献   

11.
We have developed an Ir/Si multilayer for extreme ultraviolet (EUV) applications. Normal incidence reflectance measurements of a prototype film tuned to 30 nm wavelength show superior performance relative to a conventional Mo/Si multilayer structure; we also find good stability over time. Transmission electron microscopy and electron dispersive x-ray spectroscopy have been used to examine the microstructure and interface properties of this system: we find amorphous Si layers and polycrystalline Ir layers, with asymmetric interlayer regions of mixed composition. Potential applications of Ir/Si multilayers include instrumentation for solar physics and laboratory EUV beam manipulation.  相似文献   

12.
 基于三种不同评价函数,利用全局优化算法设计了极紫外波段高性能反射式多层膜偏振元件。通过比对不同评价函数的设计结果,分析了评价函数、工作角度及膜层数对反射式多层膜偏振片性能的影响,确定了极紫外多层膜反射式偏振片设计的角度选择、膜层数选择及评价函数选择标准。为解决传统的单一性能优化造成的偏振度损失的问题,构造了偏振比对数结合反射率的评价函数,该方法设计的偏振元件性能优于传统优化方法设计的结果。  相似文献   

13.
月球表面环境对Mo/Si多层膜光学特性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
刘震  高劲松  陈波  王彤彤  王笑夷  申振峰  陈红 《光学学报》2012,32(9):931001-315
研究了月球表面高温、强辐射的空间环境下Mo/Si多层膜的热稳定性和辐照稳定性。Mo/Si多层膜采用磁控溅射法镀制,将制备好的多层膜在100℃和200℃高温下加热,利用激光等离子体反射率计和X射线衍射仪(XRD)对加热前后的多层膜进行了测量。结果显示在200℃以内,多层膜反射率和中心波长没有显著变化,表现出良好的热稳定性。利用Monte Carlo方法模拟了质子在多层膜内造成的缺陷的分布和浓度分布。模拟显示,能量大的质子沉积在多层膜内部,造成的缺陷也集中在多层膜内部。用能量为60keV,剂量分别为3×1012 cm-2和3×1014 cm-2的质子对Mo/Si多层膜进行辐照实验。发现多层膜内部出现了烧蚀损伤缺陷及节瘤缺陷。结果表明能量相同时,辐照剂量越大对多层膜反射率影响越大。  相似文献   

14.
We have fabricated periodic multilayers that comprise either Si/Tb or SiC/Tb bilayers, designed to operate as narrowband reflective coatings near 60 nm wavelength in the extreme ultraviolet (EUV). We find peak reflectance values in excess of 20% near normal incidence. The spectral bandpass of the best Si/Tb multilayer was measured to be 6.5 nm full width at half-maximum (FWHM), while SiC/Tb multilayers have a more broad response, of order 9.4 nm FWHM. Transmission electron microscopy analysis of Si/Tb multilayers reveals polycrystalline Tb layers, amorphous Si layers, and relatively large asymmetric amorphous interlayers. Thermal annealing experiments indicate excellent stability to 100 degrees C (1 h) for Si/Tb. These new multilayer coatings have the potential for use in normal incidence instrumentation in a region of the EUV where efficient narrowband multilayers have not been available until now. In particular, reflective Si/Tb multilayers can be used for solar physics applications where the coatings can be tuned to important emission lines such as O V near 63.0 nm and Mg X near 61.0 nm.  相似文献   

15.
A series of Mo/Si multilayers with the same periodic length and different periodic number were prepared by magnetron sputtering, whose top layers were respectively Mo layer and Si layer. Periodic length and interface roughness of Mo/Si multilayers were determined by small angle X-ray diffraction (SAXRD).Surface roughness change curve of Mo/Si multilayer with increasing layer number was studied by atomic force microscope (AFM). Soft X-ray reflectivity of Mo/Si multilayers was measured in National Synchrotron Radiation Laboratory (NSRL). Theoretical and experimental results show that the soft X-ray reflectivity of Mo/Si multilayer is mainly determined by periodic number and interface roughness, surface roughness has little effect on reflectivity.  相似文献   

16.
采用直流磁控溅射技术制备了厚度约100 nm的W,WSi2,Si单层膜和周期约为20 nm,Si膜层厚度与周期的比值为0.5的W/Si,WSi2/Si周期多层膜.利用台阶仪对镀膜前后基底表面的面形进行了测试,计算并比较了不同膜系的应力值.结果表明:W单层膜表现出较大的压应力,而W/Si周期膜则表现为张应力.WSi2单层...  相似文献   

17.
Picosecond ultrasonics is used to study the damage or degradation of Mo/Si multilayers caused by laser irradiation. Changes of surface phonon spectra in multilayers due to femtosecond laser damaging are observed in a regime of extremely low fluence level, well before the onset of melting, delamination, distortion, or material interdiffusion. It is found that the damage is shallow in depth (top few layers), and its mechanism is laser-induced changes in acoustic impedances, most likely due to stress relaxation. Its effects on extreme ultraviolet (EUV) reflectance and implications for projection EUV lithography are also discussed. We believe this technique has a potential application as a highly sensitive tool capable of detecting low-degree or early-stage damage of multilayers. PACS 68.65.Cd; 61.80.Ba; 78.47.+p  相似文献   

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