JP2015135322A - X線遮蔽格子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 低コストで、高アスペクト比とすることが可能となるX線遮蔽格子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 複数の部分格子が積層したX線遮蔽格子であって、前記複数の部分格子の夫々は、X線遮蔽部とX線透過部とが第一の周期で配列された格子要素が第二の周期で配列された構造を有し、前記複数の部分格子の夫々の前記第一の周期同士は等しく、前記複数の部分格子の夫々の前記第二の周期同士が異なるように構成されている。
【選択図】 図1
【解決手段】 複数の部分格子が積層したX線遮蔽格子であって、前記複数の部分格子の夫々は、X線遮蔽部とX線透過部とが第一の周期で配列された格子要素が第二の周期で配列された構造を有し、前記複数の部分格子の夫々の前記第一の周期同士は等しく、前記複数の部分格子の夫々の前記第二の周期同士が異なるように構成されている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、X線遮蔽格子およびその製造方法に関する。
X線をはじめとする放射線を利用した被検体の撮影装置は医療診断や非破壊検査において多目的に利用される。
近年、放射線強度パターンの被検体の有無に因る変化を撮像し、撮影後の画像に処理によって被検体による吸収強度や位相変調、散乱強度に関する画像を取得することが試みられている。例えば、X線回折格子を用いた干渉計により発生する干渉パターンを検出する方法(トールボット干渉法)などがある。
これらの強度パターンは、一般的な検出器の画素よりも小さな周期を有する場合がある。その場合、強度パターンと同程度の周期を有するX線遮蔽格子(以下、分析格子と呼ぶことがある)を用い、強度パターンの画像を得る方法を用いる。
X線などの透過性の高い放射線を用いる場合、分析格子は高いアスペクト比が必要となり、作製が容易でない。また、可干渉性のないX線源を干渉計の光源として用いる場合、線源格子と呼ばれるX線遮蔽格子を用いて可干渉性を付与する方法(トールボットラウ干渉法)を用いる。線源格子も、分析格子と同様に高いアスペクト比が必要となる。本発明及び本明細書において、単にX線遮蔽格子というときには、線源格子と分析格子の両方を含むこととする。
特許文献1には、高いアスペクト比の分析格子の製造方法として、低いアスペクト比の分析格子を多層に重ねて作製する方法が記載されている。尚、特許文献1において、重ねる分析格子はナノインプリントを用いて製造されている。
特許文献1の製造方法は、発散するX線に対応するため、周期の異なる複数の遮蔽格子を用いている。よって、周期の異なる複数の分析格子を製造するためには、周期毎に金型を作製することが必要となり、コストが高くなる。これは、ナノインプリント以外の方法で遮蔽格子を製造する場合であっても同様である。
X線遮蔽格子の製造方法においては、ナノインプリント以外にフォトリソグラフィやLIGAプロセスが一般的に用いられるが、これらの技術を用いる場合、周期毎にフォトマスクを作製することが必要となり、コストが高くなる。
そこで、本発明は、低コストで、高アスペクト比とすることが可能となるX線遮蔽格子およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一側面としてのX線遮蔽格子は、複数の部分格子が積層したX線遮蔽格子であって、前記複数の部分格子の夫々は、X線遮蔽部とX線透過部とが第一の周期で配列された格子要素が第二の周期で配列された構造を有し、前記複数の部分格子の夫々の前記第一の周期同士は等しく、前記複数の部分格子の夫々の前記第二の周期同士が異なることを特徴とする。
本発明のその他の側面に関しては、発明を実施するための形態で説明をする。
本発明によれば、低コストで、高アスペクト比とすることが可能となるX線遮蔽格子およびその製造方法を実現することができる。
以下に、本発明の実施形態におけるX線遮蔽格子およびその製造方法について、図を用いて説明する。
なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
[実施形態]
本実施形態におけるX線遮蔽格子は、図1に示すような断面構造を備えている。
遮蔽格子は基板24の上に作製される。遮蔽格子は、アスペクト比の低い複数の部分格子26、126、226が重なった層構造を有する。
本実施形態におけるX線遮蔽格子は、図1に示すような断面構造を備えている。
遮蔽格子は基板24の上に作製される。遮蔽格子は、アスペクト比の低い複数の部分格子26、126、226が重なった層構造を有する。
図1においては、本実施形態の遮蔽格子は、簡便のため、部分格子26、126、226が三層重なった例を示しているが、本発明はこのような構成に限られるものではない。
複数の部分格子の夫々は、格子要素30が同一面内に配列された構造を有している。
図2に、同一平面に複数の格子要素が配列されて構成された遮蔽格子の一例として、帯状のX線遮蔽部22aが1次元パターンで配列された部分格子226の模式図を示す。
図2に、同一平面に複数の格子要素が配列されて構成された遮蔽格子の一例として、帯状のX線遮蔽部22aが1次元パターンで配列された部分格子226の模式図を示す。
部分格子226において、複数の格子要素30、130、230が第2の周期P2aで配列されており、格子要素間には、間隔daが存在する。格子要素の夫々においては、X線遮蔽部22aとX線透過部20aとが第一の周期P1で第一の周期方向34に配列されている。格子要素30の第一の周期P1は、すべての部分格子26、126、226において同じ周期とされている。これに対して、第2の周期は部分格子同士で異なる。そのため、図1に示すように、一方の部分格子26(第1の部分格子ともいう)における格子要素同士の間隔と、該部分格子に積層される他方の部分格子126(第2の部分格子ともいう)における格子要素同士の間隔dbとが異なる。第二の部分格子126の間隔dbと、それに積層されるもう一方の部分格子226(第3の部分格子ともいう)における格子要素の間隔daと、も異なる。図1おいては、第1の部分格子26における格子要素の間隔dcが0であるため、図示していない。このように、da>db>dcであると、第1の部分格子26における第2の周期よりも第2の部分格子126における第2の周期の方が大きく、第2の部分格子126における第2の周期よりも第3の部分格子226における第2の周期の方が大きくなる。これにより、X線透過領域と、X線遮蔽領域の基板24に対する角度を、格子面内の位置に応じて変更することができる。尚、X線透過領域は、部分格子26、126、226同士の対応するX線透過部20a、20b、20cが重なって構成される領域である。同様に、X線遮蔽領域は、部分格子26、126、226同士の対応するX線遮蔽部22a、22b、22cが重なって構成される領域である。このように、X線透過領域とX線遮蔽領域と基板との角度を変更することにより、例えば、X線透過領域の延伸方向を任意のX線の入射方向に近づけることができ、X線のケラレを軽減する効果を得ることができる。
例えば、図1において、基板24の、第1の部分格子26が設けられて面の反対側から発散X線が入射するものとする。X線の入射する面に近い第1の部分格子の第二の周期を、X線の出射する面に近い第2の部分格子の第二の周期よりも小さくすることが望ましい。また、第2の部分格子の第二の周期を、第2の部分格子よりもX線の出射する面に近い第3の部分格子の第二の周期よりも小さくすることが望ましい。言い換えると、第二の周期は、X線の入射する面との距離に応じて単調増加することが望ましい。但し、遮蔽格子単体でみたときに、部分格子同士で第二の周期が単調増加または単調減少していれば、X線の入射する面との距離に応じて第二の周期が単調増加するように用いることができる。尚、単調増加とは、xの増加に伴い、yが常に増加するものだけでなく、yが不変の箇所があるものも含む。同様に、単調減少とは、xの減少に伴い、yが常に減少するものだけでなく、yが不変の箇所があるものも含む。つまり、本明細書及び本発明において、X線の入射する面との距離に応じて第二の周期が段階的に増加するものも、X線の入射する面との距離に応じて第二の周期が単調増加しているものとする。図1に示すように、異なる部分格子間で対応する格子要素30の一組が重なるよう部分格子を積層し、格子要素30内のX線透過領域が基板24に垂直になるように、部分格子を積層する。
このように部分格子を積層したときの格子要素30を光軸格子要素と呼ぶ。基板24から遠い部分格子26ほど第二の周期を大きくすることで、光軸格子要素から遠い領域ほど、基板24に対してX線透過領域およびX線遮蔽領域(複数の部分格子のそれぞれのX線遮蔽部22a、22b、22cで構成される領域)が斜めになる。
これにより基板24から入射する発散X線に対して発生するケラレを軽減することができる。
これにより基板24から入射する発散X線に対して発生するケラレを軽減することができる。
第一の周期方向34に平行な格子要素30の辺の長さは、第二の周期よりも短いことが望ましい。そうすれば、格子要素同士の間隔d(da、db、dc)は、0以上の値となり、隣り合う格子要素30、130、230のうちの隣り合う2つが重なることを防ぐことができる。格子要素30が重なる場合には、X線透過領域にX線遮蔽領域が重なることが生じやすく、X線の透過量が減少する。
また、図6に示すように、格子要素同士の間隔はX線遮蔽材料で満たしてもよい。第一の周期方向34に平行な格子要素30の辺の長さが第二の周期P2aよりも短い場合、格子要素同士の間隙が生じるが、この間隙が大きすぎる場合、X線の透過が多すぎて分析格子や線源格子として利用した場合に局所的な干渉縞の劣化を生じる。その場合、格子要素同士の間隙をX線遮蔽材用で充填することで、干渉縞の劣化を防ぐことができる。
格子要素30において、X線遮蔽部とX線透過部とが1方向に配列されていても良いし、2以上の方向に配列されていても良い。X線遮蔽部とX線透過部とが1方向に配列されている場合、格子要素は1次元パターンの形状を有するといい、2方向に配列されている場合、格子要素は2次元パターンの形状を有するという。
2次元パターンには、例えば図3(a)に示す網戸状のパターンがある。図3(a)の部分格子は、網戸状のパターンを有する格子要素40を複数有する。網戸状の格子要素は、パターンの周期方向として、y方向42と、y方向と交わるx方向46とを有する。
2次元パターンには、例えば図3(a)に示す網戸状のパターンがある。図3(a)の部分格子は、網戸状のパターンを有する格子要素40を複数有する。網戸状の格子要素は、パターンの周期方向として、y方向42と、y方向と交わるx方向46とを有する。
2次元パターンの形状を有する格子要素を2方向に配列する場合、X線のケラレを軽減するために、第二の周期方向42においても、部分格子同士で第二の周期が異なることが望ましい。これにより、どちらの周期方向においてもX線透過領域20の基板に対する角度を面内で変更することが可能となる。尚、図3(a)には、y方向における第二の周期P2aと、x方向における第二の周期P2aとが等しい場合を示したが、x方向とy方向とにおいて、異なる周期で格子要素が配列されていても良い。
2次元パターンの形状を有する格子要素は、図3(b)に示す遮蔽部51がチェッカー状(市松格子状)に配置されている格子要素50であってもよいし、それ以外でもよい。
2次元パターンの形状を有する格子要素は、図3(b)に示す遮蔽部51がチェッカー状(市松格子状)に配置されている格子要素50であってもよいし、それ以外でもよい。
また、格子要素のX線透過部の形状は、図3(a)や図3(b)に示す矩形(四角形)であってもよいし、それ以外でもよい。例えば、円形であってもよい。
また、格子要素は、X線遮蔽部とX線透過部との配列方向とは異なる方向に周期をもって配置されてもよい。
また、格子要素は、X線遮蔽部とX線透過部との配列方向とは異なる方向に周期をもって配置されてもよい。
例えば、1次元パターンの格子要素を配列する場合、図4に示すように、格子要素60におけるX線遮蔽部とX線透過部との配列方向(y方向)62に直交する方向(x方向)66に、第三の周期P3で格子要素を配置するとよい。
パターンの消失を防ぐために、X線遮蔽部とX線透過部との配列方向に直交する方向66では、格子要素間に間隔がないことが望ましい。そのため、X線透過領域とX線遮蔽領域の角度を調整するために必要な第二の周期とは別の、例えば、格子要素の辺の長さに等しい第三の周期P3で、格子要素を配置することが望ましい。
パターンの消失を防ぐために、X線遮蔽部とX線透過部との配列方向に直交する方向66では、格子要素間に間隔がないことが望ましい。そのため、X線透過領域とX線遮蔽領域の角度を調整するために必要な第二の周期とは別の、例えば、格子要素の辺の長さに等しい第三の周期P3で、格子要素を配置することが望ましい。
以下に、本発明の実施例について説明する。実施例に係る遮蔽格子は、分析格子にも線源格子にも適用することができる。
[実施例1]
実施例1として、LIGAプロセスにより作製する1次元パターンの格子要素30を用いた遮蔽格子について説明する。
本実施例での部分格子26は図2に示すものが用いられる。図7を用いてそのプロセスについて説明する。
光が照射された領域が現像工程で除去されるポジティブフォトレジストを用いた第一のフォトレジスト層80を6インチの第二のシリコンウェハ136上(基板上)に厚さ50μmで塗布する(図7(a))。
次に、ピッチ10μm、L/S=1/1、5000周期で長さ100mmの帯状パターンが配列したフォトマスク86を用いて、光源84によりフォトレジスト層80をパターニングする(図7(b))。
ステップ&リピートにより、シリコンウェハ82の全面にパターンを焼き付ける。その際のフォトマスク86の移動量としての第一のステップ周期88(第1の部分格子の第二の周期に相当する)は50000.0μmとする(図7(c))。
現像後のパターン90にメッキにより金92を充填し、第1の部分格子を作製する。金92がパターン90を超えて成長した場合、研磨などで平坦にしてもよい(図7(d)、(e))。
次に第二のフォトレジスト層94を塗布する(図7(f))。
次に、シリコンウェハ82の中央におけるステップが第一のフォトレジスト層80の対応するステップと一致するようにフォトマスク86をアライメントし、露光を行う(図7(g))。
次に、第二のステップ周期96を50002.5μmとして、ステップ&リピートによりシリコンウェハ82の全面に露光を行う(図7(h))。その後、現像と金メッキを行うことで、第2の部分格子を作製する(図7(i)、(j))。
第三のステップ周期を50005.0μmとして同様のプロセスを繰り返し、第3の部分格子を作製する。
これにより、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの遮蔽格子ができる。
実施例1として、LIGAプロセスにより作製する1次元パターンの格子要素30を用いた遮蔽格子について説明する。
本実施例での部分格子26は図2に示すものが用いられる。図7を用いてそのプロセスについて説明する。
光が照射された領域が現像工程で除去されるポジティブフォトレジストを用いた第一のフォトレジスト層80を6インチの第二のシリコンウェハ136上(基板上)に厚さ50μmで塗布する(図7(a))。
次に、ピッチ10μm、L/S=1/1、5000周期で長さ100mmの帯状パターンが配列したフォトマスク86を用いて、光源84によりフォトレジスト層80をパターニングする(図7(b))。
ステップ&リピートにより、シリコンウェハ82の全面にパターンを焼き付ける。その際のフォトマスク86の移動量としての第一のステップ周期88(第1の部分格子の第二の周期に相当する)は50000.0μmとする(図7(c))。
現像後のパターン90にメッキにより金92を充填し、第1の部分格子を作製する。金92がパターン90を超えて成長した場合、研磨などで平坦にしてもよい(図7(d)、(e))。
次に第二のフォトレジスト層94を塗布する(図7(f))。
次に、シリコンウェハ82の中央におけるステップが第一のフォトレジスト層80の対応するステップと一致するようにフォトマスク86をアライメントし、露光を行う(図7(g))。
次に、第二のステップ周期96を50002.5μmとして、ステップ&リピートによりシリコンウェハ82の全面に露光を行う(図7(h))。その後、現像と金メッキを行うことで、第2の部分格子を作製する(図7(i)、(j))。
第三のステップ周期を50005.0μmとして同様のプロセスを繰り返し、第3の部分格子を作製する。
これにより、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの遮蔽格子ができる。
[実施例2]
実施例2として、格子要素60がX線遮蔽部とX線透過部との配列方向(y方向)62と該配列方向と直交する方向(x方向)66とに配置された部分格子を有する遮蔽格子の構成例について説明する。
本実施例の部分格子を、図4を用いて説明する。
実施例1とは、フォトマスク86に形成された帯状パターンの長さが50mmである点と、ステップ&リピートにおけるフォトマスク86の移動方法が異なる。
その他の点では実施例1と同様であるため、説明を省略する。
y方向へのステップ周期と異なる第四のステップ周期(P3に相当)で、x方向66へフォトマスクを移動する。
具体的には、第四のステップ周期での移動は50000.0μmであり、すべての部分格子(第1〜第3の部分格子)において共通である。
一方、y方向へのステップ周期については、実施例1と同じである。
部分格子の作製プロセスにおいて、実施例1と同様のステップ周期と第四のステップ周期を移動量として、マトリクス状にステップ&リピートを繰り返し、部分格子を作製する。これにより、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの1次元遮蔽格子ができる。
実施例2として、格子要素60がX線遮蔽部とX線透過部との配列方向(y方向)62と該配列方向と直交する方向(x方向)66とに配置された部分格子を有する遮蔽格子の構成例について説明する。
本実施例の部分格子を、図4を用いて説明する。
実施例1とは、フォトマスク86に形成された帯状パターンの長さが50mmである点と、ステップ&リピートにおけるフォトマスク86の移動方法が異なる。
その他の点では実施例1と同様であるため、説明を省略する。
y方向へのステップ周期と異なる第四のステップ周期(P3に相当)で、x方向66へフォトマスクを移動する。
具体的には、第四のステップ周期での移動は50000.0μmであり、すべての部分格子(第1〜第3の部分格子)において共通である。
一方、y方向へのステップ周期については、実施例1と同じである。
部分格子の作製プロセスにおいて、実施例1と同様のステップ周期と第四のステップ周期を移動量として、マトリクス状にステップ&リピートを繰り返し、部分格子を作製する。これにより、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの1次元遮蔽格子ができる。
[実施例3]
実施例3として、格子要素のパターンを2次元とした遮蔽格子の構成例について説明する。
実施例3として、格子要素のパターンを2次元とした遮蔽格子の構成例について説明する。
本実施例は、実施例1とフォトマスク86の形状と露光時の動作が異なる。
本実施例の部分格子を、図3(a)を用いて説明する。
格子要素40は、X線遮蔽部41が網戸状に配置した形状を有する。
X線遮蔽部とX線透過部との配列方向のうちの一方(本実施例ではy方向と呼ぶ)42とそれに直交する方向(本実施例ではx方向と呼ぶ)46とにおいて、X線遮蔽部41はピッチ10μm、L/S=1/1のパターンである。
フォトマスク86上には、y方向42とx方向46とに5000周期のパターンが形成され、マスクパターンとしては50mm×50mmの面積となる。
ステップ&リピートによりフォトレジストを露光し、マトリックス状に走査を行う。
y方向42におけるステップ周期と、x方向におけるステップ周期とは同じである。
第一の部分格子のステップ周期は50000.0μm、第二の部分格子のステップ周期は50002.5μm、第三の部分格子のステップ周期は50005.0μmである。
これにより、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの網戸状遮蔽格子ができる。
本実施例の部分格子を、図3(a)を用いて説明する。
格子要素40は、X線遮蔽部41が網戸状に配置した形状を有する。
X線遮蔽部とX線透過部との配列方向のうちの一方(本実施例ではy方向と呼ぶ)42とそれに直交する方向(本実施例ではx方向と呼ぶ)46とにおいて、X線遮蔽部41はピッチ10μm、L/S=1/1のパターンである。
フォトマスク86上には、y方向42とx方向46とに5000周期のパターンが形成され、マスクパターンとしては50mm×50mmの面積となる。
ステップ&リピートによりフォトレジストを露光し、マトリックス状に走査を行う。
y方向42におけるステップ周期と、x方向におけるステップ周期とは同じである。
第一の部分格子のステップ周期は50000.0μm、第二の部分格子のステップ周期は50002.5μm、第三の部分格子のステップ周期は50005.0μmである。
これにより、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの網戸状遮蔽格子ができる。
[実施例4]
実施例4として、部分格子内において、一方の格子要素と他方の格子要素の間隙がX線遮蔽材料で充填されている格子の製造方法の例について説明する。
実施例4として、部分格子内において、一方の格子要素と他方の格子要素の間隙がX線遮蔽材料で充填されている格子の製造方法の例について説明する。
製造方法の一例として、LIGAプロセスを用いた場合を説明する。
実施例3とのプロセスの違いとして、ポジティブレジストではなく、ネガティブレジストを用いる点で異なる。他の工程は、実施例3と同様である。
ネガティブレジストを用いることで、図6に示すように、マスクパターンによりX線透過部20aが形成される。
各部分格子を作製する工程において、格子要素内にメッキを行うと、格子要素間の間隙にも同時に金を充填することができる。
結果として、図5に示すように、格子要素間にX線遮蔽材料70が充填された網戸状遮蔽格子ができる。
実施例3とのプロセスの違いとして、ポジティブレジストではなく、ネガティブレジストを用いる点で異なる。他の工程は、実施例3と同様である。
ネガティブレジストを用いることで、図6に示すように、マスクパターンによりX線透過部20aが形成される。
各部分格子を作製する工程において、格子要素内にメッキを行うと、格子要素間の間隙にも同時に金を充填することができる。
結果として、図5に示すように、格子要素間にX線遮蔽材料70が充填された網戸状遮蔽格子ができる。
[実施例5]
実施例5として、第一の部分格子とは別の基板に作製した第二の部分格子を用いた遮蔽格子の製造方法の例について図9を用いて説明する。
実施例5として、第一の部分格子とは別の基板に作製した第二の部分格子を用いた遮蔽格子の製造方法の例について図9を用いて説明する。
本実施例は、第二の部分格子を作製する工程が実施例1と異なる。部分格子のパターンは実施例1と同じである。また、第一の部分格子を作製する工程は実施例1と同じである(図9(a)から図9(e))ため、説明を省略する。
第二のフォトレジスト層134を第二のシリコンウェハ136上(第二の基板)に厚さ50μmで塗布する(図9(f))。次に、第二のステップ周期138を50002.5μmとして、ステップ&リピートによりシリコンウェハ82の全面に露光を行う(図9(h))。その後、現像と金メッキを行うことで、第2の部分格子を作製する(図9(i))。最後に、第一の部分格子と第二の部分格子を対向させて第一のシリコンウェハ122と第二のシリコンウェハ136をアライメントし接合する(図9(j))。このとき、第一のシリコンウェハ122の中央における第一のフォトレジスト層120の対応するステップと第二のシリコンウェハ136の中央における第二のフォトレジスト層134の対応するステップとが一致するようにアライメントを行う。このようにして、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが100μm、周期10μmの遮蔽格子ができる。接合の方法として、樹脂接合やシリコン直接接合、金属接合を用いてもよい。接合する面の間に、接合層を設けても良い。また、第一のシリコンウェハ122や第二のシリコンウェハ136と一方または両方と部分格子を接合しても良い。接合のため、部分格子のない領域にアライメントマークを設けても良い。なお、接合する部分格子は二つでもよいし、それ以上でも良い。三つ以上の部分格子を接合する場合には、シリコンウェハを除去しても良い。
[実施例6]
実施例6として、インプリント技術により1次元パターンの格子要素30を用いた遮蔽格子の製造方法の例について図8を用いて説明する。
実施例6として、インプリント技術により1次元パターンの格子要素30を用いた遮蔽格子の製造方法の例について図8を用いて説明する。
部分格子のパターンは実施例1と同じである。実施例1におけるフォトレジスト層の替わりにUV硬化樹脂層100、フォトマスク86の替わりに透明金型106を使う点で異なる。
シリコンウェハ102状に第一のUV硬化樹脂層100を塗布する(図8(a))。
次に、透明金型106をUV硬化樹脂層100に押し付け、紫外線104により硬化する(図8(b))。
次に、透明金型106をUV硬化樹脂層100に押し付け、紫外線104により硬化する(図8(b))。
透明金型106には、高さ50μm、ピッチ10μm、L/S=1/1、5000周期で帯状突起パターンが配列している。
透明金型106をUV硬化樹脂層100から一旦剥離後、第一の移動距離108として50000.0μm併進させて、再びUV硬化樹脂層100にパターニングを行うことを繰り返す(図8(c))。
次に、作製されたパターン110にメッキにより金102を充填する(図8(d)、(e))。同様のプロセスを第二のUV硬化樹脂層114、第三のUV硬化樹脂層に行う(図8(f)、(g))。
この際、第二のUV硬化樹脂層をパターニングする透明金型106の移動距離116として50002.5μm移動させ(図8(h))、また第三のUV硬化樹脂層をパターニングする透明金型106の移動距離として50005.0μmとする。
このようにして、150cmの距離にあるX線源からの発散X線に対応した金の厚さが150μm、周期10μmの遮蔽格子ができる(図8(i)、(j))。
20a 部分格子のX線透過部
20b 部分格子のX線透過部
20c 部分格子のX線透過部
22a 部分格子のX線遮蔽部
22b 部分格子のX線遮蔽部
22c 部分格子のX線遮蔽部
24 支持基板
26 部分格子
30 格子要素
20b 部分格子のX線透過部
20c 部分格子のX線透過部
22a 部分格子のX線遮蔽部
22b 部分格子のX線遮蔽部
22c 部分格子のX線遮蔽部
24 支持基板
26 部分格子
30 格子要素
Claims (11)
- 複数の部分格子が積層したX線遮蔽格子であって、
前記複数の部分格子の夫々は、X線遮蔽部とX線透過部とが第一の周期で配列された格子要素が第二の周期で配列された構造を有し、
前記複数の部分格子の夫々の前記第一の周期は等しく、
前記複数の部分格子の夫々の前記第二の周期が異なることを特徴とするX線遮蔽格子。 - 前記X線の入射する側に近い一方の部分格子の第二の周期は、前記X線の出射する側に近い他方の部分格子の第二の周期に比べて短いことを特徴とする請求項1に記載のX線遮蔽格子。
- 前記格子要素の辺の長さが前記第二の周期よりも短いことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のX線遮蔽格子。
- 前記複数の部分格子の夫々において、前記格子要素同士の間隙が、X線遮蔽材料で満たされていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のX線遮蔽格子。
- 前記格子要素において、前記X線遮蔽部と前記X線透過部とが二つ以上の方向に配列され、
前記複数の部分格子のそれぞれにおいて、格子要素が二つ以上の方向に配列されることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のX線遮蔽格子。 - 前記格子要素において、前記X線遮蔽部と前記X線透過部とが、網戸状に配列されていることを特徴とする請求項5に記載のX線遮蔽格子。
- 前記格子要素において、前記X線遮蔽部と前記X線透過部とが、チェッカー状に配列されていることを特徴とする請求項5に記載のX線遮蔽格子。
- 前記格子要素は前記第一の周期の方向と交わる方向に第三の周期で配列され、前記第三の周期は前記第二の周期とは異なる周期であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のX線遮蔽格子。
- 複数の部分格子が積層したX線遮蔽格子の製造方法であって、
X線遮蔽部とX線透過部とが第一の周期で配列された格子要素を第二の周期で配列して第一の部分格子を形成する工程と、
X線遮蔽部とX線透過部とが第一の周期で配列された格子要素を、第二の周期で配列して第二の部分格子を形成する工程と、
を有し、
前記第二の部分格子を形成する工程における前記第二の周期が、前記第一の部分格子を形成する工程における前記第二の周期と異なることを特徴とするX線遮蔽格子の製造方法。 - 前記第一と第二の部分格子を形成する工程に、
前記第一の周期のパターンを有するマスクを用い、ステップ&リピートにより基板上に形成されたレジスト層を露光してパターニングするプロセスが用いられることを特徴とする請求項9に記載のX線遮蔽格子の製造方法。 - 前記第一と第二の部分格子を形成する工程に、
前記第一の周期のパターンを有する金型を、基板上に形成されたUV硬化樹脂に押し付け、紫外線により硬化させてパターニングするインプリントによるプロセスが用いられることを特徴とする請求項9に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018055867A1 (ja) * | 2016-09-23 | 2018-03-29 | 株式会社島津製作所 | X線位相差撮像装置用回折格子、x線位相差撮像装置用x線発生ユニット、x線位相差撮像装置 |
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-
2014
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