JP6016337B2 - X線遮蔽格子の製造方法 - Google Patents
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Description
実施形態1では2次元の構造体とその製造方法について説明をする。
実施形態2では1次元の構造体の製造方法について説明をする。尚、実施形態1と重複する部分は省略する。
まず、シリコン基板の第1の面をエッチングすることにより、複数の凹部を形成する。
この複数の凹部は、シリコン基板内に配列するように形成する。
複数の凹部の形成方法は、実施形態1において複数の凸部を形成した方法と同様である。
実施例1ではシリコンウェハーをシリコン基板として用いた2次元構造体の製造方法について説明をする。図5は本実施例による2次元構造体の製造方法を概略的に説明する図である。
金属構造体101に求める厚みは、遮蔽したいX線のエネルギーと金属構造体101の材料によるって決まる。本実施例では、エネルギーが22kevのX線用の遮蔽格子に用いることができる構造体を製造するために、厚み50ミクロンのAuからなる金属構造体101を形成する。そのために、高さが55ミクロン程度の凸部を形成する。エッチングにより複数の凸部130を形成後、洗浄工程を行う。O2プラズマ処理と、硫酸と過酸化水素水の混合液によりボッシュプロセスにより付着したフロロカーボン系のデポ膜と、マスク層105のCrの部分を除去する。
実施例2では、実施例1のシリコンウェハ―の代わりにSOIウェハ―17をシリコン基板として用いた2次元構造体の製造方法について説明をする。SOIウェハーを用いることで、支持体内の孔を容易に形成することを特徴とする。
但し、エッチングは、支持体内の複数の孔のそれぞれがBOX層20まで到達するまで行う。このBOX層20がエッチングをストップさせる層となる。
実施例3では、シリコンウェハーをシリコン基板として用いた2次元構造体の製造方法について説明をする。但し、シリコンウェハーの第1の面側からの異方性エッチングと、シリコンウェハーの第2の面からの研削(グラインド)とを組み合わせて構造体のX線透過部中に存在するシリコンウェハーを除去する点で実施例1と異なる。シリコンウェハーを第2の面からグラインドすることにより、シリコンウェハーの第1の面側からの異方性エッチングで加工する深さを浅くし、異方性エッチングの難易度を下げることを特徴とする。また、シリコンウェハーの第2の面からの研削を行うまで、シリコンウェハ―をハンドリングしやすい厚みのまま製造工程を実施することができる。
2 支持体
4 透過部
25 凹状の空間
27 支持体の貫通孔
28 シリコン基板の第1の面
29 シリコン基板の第2の面
30 凸部
31 凸部の頂面
32 凸部の頂面に対向する部分
33 金属構造体の孔
Claims (9)
- 基板の第1の面に複数の凸部を形成する工程と、
前記複数の凸部の間に金属を充填して金属構造体を形成する工程と、
前記金属構造体上に、電気めっきによりマスク層を形成する工程と、
前記マスク層をマスクとして、前記複数の凸部の頂面と、前記基板の第1の面と対向する前記基板の第2の面のうち前記複数の凸部の頂面に対向する部分と、にはさまれた領域の少なくとも一部をエッチングする工程と、を有することを特徴とするX線遮蔽格子の製造方法。 - 前記複数の凸部の頂面と、前記基板の第1の面と対向する前記基板の第2の面のうち前記複数の凸部の頂面に対向する部分と、にはさまれた領域の少なくとも一部は、ボッシュプロセスを用いてエッチングされることを特徴とする請求項1に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
- 前記複数の凸部の頂面と、前記基板の第1の面と対向する前記基板の第2の面のうち前記複数の凸部の頂面に対向する部分と、にはさまれた領域の少なくとも一部をエッチングする工程により、前記金属構造体に複数の貫通する空間を形成することを特徴とする請求項1または2に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
- 基板の第1の面に複数の凹部を形成する工程と、
前記複数の凹部に金属を充填して複数の金属構造体を形成する工程と、
前記金属構造体上に、電気めっきによりマスク層を形成する工程と、
前記マスク層をマスクとして、前記基板の第1の面に形成された前記複数の金属構造体の間の部分の頂面と、前記基板の第1の面と対向する前記基板の第2の面のうち前記複数の金属構造体の間の部分の頂面に対向する部分と、にはさまれた領域の少なくとも一部をエッチングする工程と、を含むことを特徴とするX線遮蔽格子の製造方法。 - 前記基板の第1の面に形成された前記複数の金属構造体の間の部分の頂面と、前記基板の第1の面と対向する前記基板の第2の面のうち前記複数の金属構造体の間の部分の頂面に対向する部分と、にはさまれた領域の少なくとも一部はボッシュプロセスを用いてエッチングされることを特徴とする請求項4に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
- 前記基板の第1の面に形成された前記複数の金属構造体の間の部分の頂面と、前記基板の第1の面と対向する前記基板の第2の面のうち前記複数の金属構造体の間の部分の頂面に対向する部分と、にはさまれた領域の少なくとも一部をエッチングする工程により、前記金属構造体に複数の貫通する空間を形成することを特徴とする請求項4または5に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
- 前記電気めっきによりマスク層を形成する工程において、前記基板に形成された給電ポイントから電気を供給することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
- 前記電気めっきにより形成されるマスク層は、CuおよびNiの少なくとも一方を含んで成ることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
- 前記複数の凸部の間に金属を充填して金属構造体を形成する工程は、電気めっきにより前記金属を充填することを含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のX線遮蔽格子の製造方法。
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