JPH0694898A - Ｘ線フレネルレンズの製造方法 - Google Patents
Ｘ線フレネルレンズの製造方法Info
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- JPH0694898A JPH0694898A JP4245144A JP24514492A JPH0694898A JP H0694898 A JPH0694898 A JP H0694898A JP 4245144 A JP4245144 A JP 4245144A JP 24514492 A JP24514492 A JP 24514492A JP H0694898 A JPH0694898 A JP H0694898A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｘ線フレネルレンズの製造方法を確立する。
【構成】 支持膜３上の金属薄膜２に塗布したフォトレ
ジスト１に電子線またはイオンビーム４の照射処理およ
び現像処理によって三次元形状を形成し、このフォトレ
ジスト１を金属薄膜２と共にエッチングする手順によ
り、フォトレジスト１の三次元形状を金属薄膜２に転写
してＸ線フレネルレンズを製造する。
ジスト１に電子線またはイオンビーム４の照射処理およ
び現像処理によって三次元形状を形成し、このフォトレ
ジスト１を金属薄膜２と共にエッチングする手順によ
り、フォトレジスト１の三次元形状を金属薄膜２に転写
してＸ線フレネルレンズを製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線顕微鏡、Ｘ線縮小
露光などのＸ線利用分野において光学系として用いられ
るＸ線フレネルレンズの製造方法に関する。
露光などのＸ線利用分野において光学系として用いられ
るＸ線フレネルレンズの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線フレネルレンズは、フレネルゾーン
プレート（または単にゾーンプレートと呼ぶ）の一種で
ある。Ｘ線用のゾーンプレートとして、振幅変調型およ
び位相変調型のものが製作され、屈折率傾斜型およびフ
レネルレンズ型のものが提案されている。Ｘ線ゾーンプ
レートは主に波長１〜２０ｎｍの軟Ｘ線域で用いられ、
特にＸ線顕微鏡では、生物試料観察用にタンパク質に吸
収されやすく水に吸収されにくい、２．４〜４．４ｎｍ
の波長域（「水の窓」と呼ばれる）で用いられる。
プレート（または単にゾーンプレートと呼ぶ）の一種で
ある。Ｘ線用のゾーンプレートとして、振幅変調型およ
び位相変調型のものが製作され、屈折率傾斜型およびフ
レネルレンズ型のものが提案されている。Ｘ線ゾーンプ
レートは主に波長１〜２０ｎｍの軟Ｘ線域で用いられ、
特にＸ線顕微鏡では、生物試料観察用にタンパク質に吸
収されやすく水に吸収されにくい、２．４〜４．４ｎｍ
の波長域（「水の窓」と呼ばれる）で用いられる。
【０００３】図２は振幅変調型ゾーンプレートの一例を
示す図であり、（ａ）は振幅変調型ゾーンプレート５の
平面を示し、（ｂ）はその断面形状とＸ線６の集光の様
子を示す。ゾーンプレートの基本型である振幅変調型ゾ
ーンプレート５は、焦点における位相が０からπラジア
ンに、あるいはπから２πラジアンになる成分だけを通
すように、外周に向かってだんだん幅が狭くなる同心の
リング状のゾーン（輪帯とも呼ぶ）で構成され、透明ゾ
ーンと不透明ゾーンとが交互に配列されている。なお、
一番内側のゾーンは円形である。その円形ゾーンの半径
をｒ1とし、内側から数えてＮ番目のゾーンの外周の半
径ｒNが、
示す図であり、（ａ）は振幅変調型ゾーンプレート５の
平面を示し、（ｂ）はその断面形状とＸ線６の集光の様
子を示す。ゾーンプレートの基本型である振幅変調型ゾ
ーンプレート５は、焦点における位相が０からπラジア
ンに、あるいはπから２πラジアンになる成分だけを通
すように、外周に向かってだんだん幅が狭くなる同心の
リング状のゾーン（輪帯とも呼ぶ）で構成され、透明ゾ
ーンと不透明ゾーンとが交互に配列されている。なお、
一番内側のゾーンは円形である。その円形ゾーンの半径
をｒ1とし、内側から数えてＮ番目のゾーンの外周の半
径ｒNが、
【数１】 となるように作られたゾーンプレートの焦点距離ｆは、
Ｘ線の波長がλのとき、
Ｘ線の波長がλのとき、
【数２】 となる。なお、ゾーンプレートの厚さは不透明ゾーンが
Ｘ線を十分に吸収する程度であればよい。
Ｘ線を十分に吸収する程度であればよい。
【０００４】図３は位相変調型ゾーンプレートを示す図
であり、（ａ）は位相変調型ゾーンプレート７の平面を
示し、（ｂ）はその断面形状とＸ線６の集光の様子を示
す。位相変調型ゾーンプレート７は、振幅変調型ゾーン
プレート５の不透明ゾーンを透明にし、さらにその透明
ゾーンを通ったＸ線６がπラジアンだけ位相シフトする
ように作られる。位相変調型ゾーンプレート７の厚さｔ
は、屈折率ｎの材質を用いると、
であり、（ａ）は位相変調型ゾーンプレート７の平面を
示し、（ｂ）はその断面形状とＸ線６の集光の様子を示
す。位相変調型ゾーンプレート７は、振幅変調型ゾーン
プレート５の不透明ゾーンを透明にし、さらにその透明
ゾーンを通ったＸ線６がπラジアンだけ位相シフトする
ように作られる。位相変調型ゾーンプレート７の厚さｔ
は、屈折率ｎの材質を用いると、
【数３】 となり、Ｘ線波長に依存する。
【０００５】図４は屈折率傾斜型ゾーンプレートを示す
図であり、（ａ）は屈折率傾斜型ゾーンプレート８の平
面を示し、（ｂ）はその断面形状、断面の屈折率分布
（２つの物質の濃度分布でもある）およびＸ線６の集光
の様子を示す。屈折率傾斜型ゾーンプレート８は、Ｘ線
６の位相が焦点で完全に一致するか、あるいは位相差が
２πラジアンの整数倍になるように、外周に向かって屈
折率が傾斜するように作られる。屈折率を傾斜させるた
めには、２種類の屈折率の異なる物質を用いてそれらの
混合比を徐々に変化させる。
図であり、（ａ）は屈折率傾斜型ゾーンプレート８の平
面を示し、（ｂ）はその断面形状、断面の屈折率分布
（２つの物質の濃度分布でもある）およびＸ線６の集光
の様子を示す。屈折率傾斜型ゾーンプレート８は、Ｘ線
６の位相が焦点で完全に一致するか、あるいは位相差が
２πラジアンの整数倍になるように、外周に向かって屈
折率が傾斜するように作られる。屈折率を傾斜させるた
めには、２種類の屈折率の異なる物質を用いてそれらの
混合比を徐々に変化させる。
【０００６】フレネルレンズ型のゾーンプレートは、均
質物質でＸ線の位相を焦点で完全に一致させるか、ある
いは位相差を２πラジアンの整数倍にするために、断面
が凹型の鋸歯状になるように作られる。従来用いられて
いるフレネルゾーンプレートの製造方法は、概ね次の３
種類である。 （１）金属薄膜上にフォトレジストを塗布し、電子線描
画法、イオンビーム描画法、あるいはレーザホログラフ
ィック干渉法によって露光し、化学現像を行なってゾー
ンプレートのレジストパターンを得る。レジストパター
ンの谷の部分に露出した金属薄膜をドライエッチングに
よって侵食し、金属薄膜にパターンを転写する。こうし
て振幅変調型あるいは位相変調型のフレネルゾーンプレ
ートが製作される。
質物質でＸ線の位相を焦点で完全に一致させるか、ある
いは位相差を２πラジアンの整数倍にするために、断面
が凹型の鋸歯状になるように作られる。従来用いられて
いるフレネルゾーンプレートの製造方法は、概ね次の３
種類である。 （１）金属薄膜上にフォトレジストを塗布し、電子線描
画法、イオンビーム描画法、あるいはレーザホログラフ
ィック干渉法によって露光し、化学現像を行なってゾー
ンプレートのレジストパターンを得る。レジストパター
ンの谷の部分に露出した金属薄膜をドライエッチングに
よって侵食し、金属薄膜にパターンを転写する。こうし
て振幅変調型あるいは位相変調型のフレネルゾーンプレ
ートが製作される。
【０００７】（２）電極用の金属薄膜上にフォトレジス
トを塗布し、電子線描画法、イオンビーム描画法、ある
いはレーザホログラフィック干渉法によって露光し、化
学現像を行なってゾーンプレートのレジストパターンを
得る。これに電気鍍金を施し、レジストパターンの谷の
部分に金属を堆積させ、化学エッチングなどでレジスト
を溶解・除去する。こうして振幅変調型あるいは位相変
調型のフレネルゾーンプレートが製作される。
トを塗布し、電子線描画法、イオンビーム描画法、ある
いはレーザホログラフィック干渉法によって露光し、化
学現像を行なってゾーンプレートのレジストパターンを
得る。これに電気鍍金を施し、レジストパターンの谷の
部分に金属を堆積させ、化学エッチングなどでレジスト
を溶解・除去する。こうして振幅変調型あるいは位相変
調型のフレネルゾーンプレートが製作される。
【０００８】（３）細い金属線を回転させつつ、その周
りに透過率あるいは屈折率の異なる２種類の物質を電子
線加熱蒸着法やスパッタリング法などによって、交互に
数十ないし数百層堆積させる。それを回転軸に直角に薄
く切断し、研磨することによって、振幅変調型あるいは
位相変調型のフレネルゾーンプレートが製作される。
りに透過率あるいは屈折率の異なる２種類の物質を電子
線加熱蒸着法やスパッタリング法などによって、交互に
数十ないし数百層堆積させる。それを回転軸に直角に薄
く切断し、研磨することによって、振幅変調型あるいは
位相変調型のフレネルゾーンプレートが製作される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】振幅変調型および位相
変調型のゾーンプレートのＸ線集光率は、それぞれ大略
１０％および２０％である。近年、Ｘ線応用技術の向上
にともなって、Ｘ線顕微鏡、Ｘ線縮小露光などに用いら
れるＸ線光学系の高集光率化の要望が高まっており、集
光率が３０％以上であるゾーンプレートが２種類考案さ
れた。一つは、屈折率傾斜型ゾーンプレートである。こ
の製造方法は上記（３）項の製造方法に似ているが、位
相変調型ゾーンプレートでは屈折率を交互に変えるのに
対して、屈折率傾斜型ゾーンプレートでは２つの物質の
濃度を徐々に変えることによって屈折率を滑らかに変化
させ、それによって集光率を高くする。しかし、上記堆
積法によって２つの物質の濃度を微妙に制御するのは難
しく、また、所望の厚さに切断することも技術的な課題
となっている。
変調型のゾーンプレートのＸ線集光率は、それぞれ大略
１０％および２０％である。近年、Ｘ線応用技術の向上
にともなって、Ｘ線顕微鏡、Ｘ線縮小露光などに用いら
れるＸ線光学系の高集光率化の要望が高まっており、集
光率が３０％以上であるゾーンプレートが２種類考案さ
れた。一つは、屈折率傾斜型ゾーンプレートである。こ
の製造方法は上記（３）項の製造方法に似ているが、位
相変調型ゾーンプレートでは屈折率を交互に変えるのに
対して、屈折率傾斜型ゾーンプレートでは２つの物質の
濃度を徐々に変えることによって屈折率を滑らかに変化
させ、それによって集光率を高くする。しかし、上記堆
積法によって２つの物質の濃度を微妙に制御するのは難
しく、また、所望の厚さに切断することも技術的な課題
となっている。
【００１０】もう一つは、Ｘ線フレネルレンズである。
可視光フレネルレンズはその断面が図５（ａ）に示すよ
うな凸型の鋸歯状になっているが、Ｘ線フレネルレンズ
はその断面が図５（ｂ）に示すような凹型の鋸歯状に作
られる。これは可視光の屈折率が１より大きいのに対し
て、Ｘ線の屈折率が１より小さいことに起因する。材質
によるＸ線の吸収が無視できる程小さければ図５（ｂ）
の形でよいが、実際には材質によるＸ線の吸収が大きい
ため、図５（ｃ）に示すような鋸歯状に作られたときに
Ｘ線集光率が最大になる。後述するように集光率は材質
およびＸ線の波長に依存しているが、概ね３０％であ
る。このように、Ｘ線フレネルレンズは集光率が高くＸ
線光学系として優れた性能を有しているのに、その製造
方法が未だ確立されていなかった。
可視光フレネルレンズはその断面が図５（ａ）に示すよ
うな凸型の鋸歯状になっているが、Ｘ線フレネルレンズ
はその断面が図５（ｂ）に示すような凹型の鋸歯状に作
られる。これは可視光の屈折率が１より大きいのに対し
て、Ｘ線の屈折率が１より小さいことに起因する。材質
によるＸ線の吸収が無視できる程小さければ図５（ｂ）
の形でよいが、実際には材質によるＸ線の吸収が大きい
ため、図５（ｃ）に示すような鋸歯状に作られたときに
Ｘ線集光率が最大になる。後述するように集光率は材質
およびＸ線の波長に依存しているが、概ね３０％であ
る。このように、Ｘ線フレネルレンズは集光率が高くＸ
線光学系として優れた性能を有しているのに、その製造
方法が未だ確立されていなかった。
【００１１】本発明の目的は、Ｘ線フレネルレンズの製
造方法を確立することにある。
造方法を確立することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】Ｘ線フレネルレンズの一
実施例の製造過程を示す図１に対応づけて本発明を説明
すると、本発明は、支持膜３上の金属薄膜２に塗布した
フォトレジスト１に電子線またはイオンビーム４の照射
処理および現像処理によって三次元形状を形成し、この
フォトレジスト１を金属薄膜２と共にエッチングする手
順により、フォトレジスト１の三次元形状を金属薄膜２
に転写してＸ線フレネルレンズを製造するものである。
実施例の製造過程を示す図１に対応づけて本発明を説明
すると、本発明は、支持膜３上の金属薄膜２に塗布した
フォトレジスト１に電子線またはイオンビーム４の照射
処理および現像処理によって三次元形状を形成し、この
フォトレジスト１を金属薄膜２と共にエッチングする手
順により、フォトレジスト１の三次元形状を金属薄膜２
に転写してＸ線フレネルレンズを製造するものである。
【００１３】
【作用】通常、ドライエッチングでマスクパターンを金
属薄膜に転写するとき、マスクは侵食されずに金属だけ
が侵食されるのが理想的であるが、実際にはマスクも侵
食されてしまうため厚いフォトレジストや多層のフォト
レジストなどが使われている。本発明では、このフォト
レジストが侵食されるという性質を、Ｘ線フレネルレン
ズの凹型鋸歯形状を形成するのに利用する。
属薄膜に転写するとき、マスクは侵食されずに金属だけ
が侵食されるのが理想的であるが、実際にはマスクも侵
食されてしまうため厚いフォトレジストや多層のフォト
レジストなどが使われている。本発明では、このフォト
レジストが侵食されるという性質を、Ｘ線フレネルレン
ズの凹型鋸歯形状を形成するのに利用する。
【００１４】図１（ａ）では、Ｘ線透過率の高い支持膜
３上の金属薄膜２に塗布したフォトレジスト１に電子線
またはイオンビーム４をあててマスクパターンを描画す
る。フォトレジスト１を現像したときの彫れる深さが電
子線またはイオンビーム４の照射量に比例するという性
質を利用して、所望の形状がフォトレジスト１に形成さ
れるように電子線またはイオンビーム４の照射量を場所
ごとに調整する。
３上の金属薄膜２に塗布したフォトレジスト１に電子線
またはイオンビーム４をあててマスクパターンを描画す
る。フォトレジスト１を現像したときの彫れる深さが電
子線またはイオンビーム４の照射量に比例するという性
質を利用して、所望の形状がフォトレジスト１に形成さ
れるように電子線またはイオンビーム４の照射量を場所
ごとに調整する。
【００１５】電子線またはイオンビームの照射処理およ
び現像処理によって（ｂ）に示すようなレジストパター
ンが作成され、これをマスクにしてドライエッチングを
行なう。そうすると、金属薄膜２の露出部分が侵食さ
れ、同時にフォトレジスト１も侵食されるので、その山
の高さが徐々に減っていき、谷の部分ではフォトレジス
ト１がなくなってしまい金属が露出して侵食される。こ
の途中経過を（ｃ）に示す。フォトレジストが完全に消
失したとき、（ｄ）に示すような金属製のＸ線フレネル
レンズが支持膜３上に出来上がる。
び現像処理によって（ｂ）に示すようなレジストパター
ンが作成され、これをマスクにしてドライエッチングを
行なう。そうすると、金属薄膜２の露出部分が侵食さ
れ、同時にフォトレジスト１も侵食されるので、その山
の高さが徐々に減っていき、谷の部分ではフォトレジス
ト１がなくなってしまい金属が露出して侵食される。こ
の途中経過を（ｃ）に示す。フォトレジストが完全に消
失したとき、（ｄ）に示すような金属製のＸ線フレネル
レンズが支持膜３上に出来上がる。
【００１６】ここでは、フォトレジスト１と金属薄膜２
の侵食速度の比を１：１としたが、一般にその比がｎ：
１の時にはフォトレジスト１の厚さを金属薄膜２の厚さ
のｎ倍とし、レジストパターンが金属パターンとｎ：１
の比で高さ方向に相似になるようにすればよい。
の侵食速度の比を１：１としたが、一般にその比がｎ：
１の時にはフォトレジスト１の厚さを金属薄膜２の厚さ
のｎ倍とし、レジストパターンが金属パターンとｎ：１
の比で高さ方向に相似になるようにすればよい。
【００１７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段および作用の項では、本発明を分り
やすくするために実施例の図を用いたが、これにより本
発明が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段および作用の項では、本発明を分り
やすくするために実施例の図を用いたが、これにより本
発明が実施例に限定されるものではない。
【００１８】
【実施例】軟Ｘ線域、特に「水の窓」近傍で用いられる
Ｘ線フレネルレンズの製造方法の一実施例を説明する。
使用材質の屈折率を１−δ、上述した材質によるＸ線の
吸収の大きさを示す線吸収係数をμとして、透過したＸ
線が焦点において同一位相、あるいは２πラジアンの整
数倍の位相差となる形状は中心からの平面距離ｒとｒに
依存する高さｔ（ｒ）を用いて、
Ｘ線フレネルレンズの製造方法の一実施例を説明する。
使用材質の屈折率を１−δ、上述した材質によるＸ線の
吸収の大きさを示す線吸収係数をμとして、透過したＸ
線が焦点において同一位相、あるいは２πラジアンの整
数倍の位相差となる形状は中心からの平面距離ｒとｒに
依存する高さｔ（ｒ）を用いて、
【数４】 あるいは、（４）式に（２）式を代入して、
【数５】 と表される。ここで、ｆは焦点距離である。Ｍは自然数
であり、偶数のＮに対してＮ−１およびＮのゾーンでは
Ｍ＝Ｎ／２である。ｔはｒ＝ｒN（Nは偶数）で最大にな
り、その値は、式（１），（５）を用いて、
であり、偶数のＮに対してＮ−１およびＮのゾーンでは
Ｍ＝Ｎ／２である。ｔはｒ＝ｒN（Nは偶数）で最大にな
り、その値は、式（１），（５）を用いて、
【数６】 となる。
【００１９】μ＝０なら、このように設計されたＸ線フ
レネルレンズのＸ線集光率は１００％になるが、現実に
は線吸収係数μが値を持つため、それを考慮した最適化
が必要になる。最適化されたＸ線フレネルレンズの形状
は、
レネルレンズのＸ線集光率は１００％になるが、現実に
は線吸収係数μが値を持つため、それを考慮した最適化
が必要になる。最適化されたＸ線フレネルレンズの形状
は、
【数７】
【数８】 で表され、ｒOMをｒN-2とｒNの間で変化させて最適化を
行なう。焦点への振幅透過率Ｔは、全ゾーン数をｎ＝２
ｍとして、
行なう。焦点への振幅透過率Ｔは、全ゾーン数をｎ＝２
ｍとして、
【数９】 となる。ここで、φはＸ線フレネルレンズの中心から距
離ｒの点を通ったＸ線と中心を通ったＸ線とが集光点に
達するまでに生じる位相差で、
離ｒの点を通ったＸ線と中心を通ったＸ線とが集光点に
達するまでに生じる位相差で、
【数１０】 である。集光率ＲはＲ＝｜Ｔ｜2で求められ、（９）式
に（７）式などを代入して積分を実行すると、
に（７）式などを代入して積分を実行すると、
【数１１】 ただし、
【数１２】 である。ｋは、ｒOMの値がｒ2M-2とｒ2Mの間に納まるよ
うに、すなわち、
うに、すなわち、
【数１３】 を満たすように導入した変数で、０≦ｋ≦２である。ｋ
を０と２の間で変化させＲが最大になるｋの値を求める
ことによって、最適化がなされる。
を０と２の間で変化させＲが最大になるｋの値を求める
ことによって、最適化がなされる。
【００２０】図６は、ニッケルを材質としたＸ線フレネ
ルレンズの集光率（図中に太線で示す）を、用いるＸ線
波長の関数として表したものである。なお、図中の細線
は比較のために示した位相変調型ゾーンプレートの集光
率である。また、振幅変調型ゾーンプレートの集光率は
波長に関わらず１０．１％である。
ルレンズの集光率（図中に太線で示す）を、用いるＸ線
波長の関数として表したものである。なお、図中の細線
は比較のために示した位相変調型ゾーンプレートの集光
率である。また、振幅変調型ゾーンプレートの集光率は
波長に関わらず１０．１％である。
【００２１】この実施例では、材質によるＸ線の吸収を
考慮して図５（ｃ）に示す形状のＸ線フレネルレンズの
製造方法を示した。フォトレジストの電子線描画または
イオンビーム描画の際、最外周付近はゾーン幅が狭いの
で傾斜形状をもたせることは難しいが、矩形にするのは
比較的容易で、図１に示すように最外周付近のゾーンを
矩形にする。こうするとフレネルレンズの外側に位相変
調型ゾーンプレートを付加したものとなり、口径を大き
くしてレンズを明るくできる上に、レンズの分解能を向
上させることができる。
考慮して図５（ｃ）に示す形状のＸ線フレネルレンズの
製造方法を示した。フォトレジストの電子線描画または
イオンビーム描画の際、最外周付近はゾーン幅が狭いの
で傾斜形状をもたせることは難しいが、矩形にするのは
比較的容易で、図１に示すように最外周付近のゾーンを
矩形にする。こうするとフレネルレンズの外側に位相変
調型ゾーンプレートを付加したものとなり、口径を大き
くしてレンズを明るくできる上に、レンズの分解能を向
上させることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、支
持膜上の金属薄膜に塗布したフォトレジストに電子線ま
たはイオンビームの照射処理および現像処理によって三
次元形状を形成し、このフォトレジストを金属薄膜と共
にエッチングする手順により、フォトレジストの三次元
形状を金属薄膜に転写してＸ線フレネルレンズを製造す
るようにしたので、集光率が高くＸ線光学系として優れ
た性能を有するＸ線フレネルレンズを簡単に製造するこ
とができる。この製造方法により製造されたＸ線フレネ
ルレンズをＸ線顕微鏡の集光レンズとして用いることに
より、より多くのＸ線が無駄なく使えるので容易にＸ線
源を高輝度化することができる。また、対物レンズとし
て用いることにより、観察試料に不必要に多くのＸ線を
照射しなくてもよく、試料のＸ線損傷が軽減される。さ
らに、このＸ線フレネルレンズを縮小投影露光に用いる
ことにより、露光時間が短縮し、製品のスループットが
向上する。
持膜上の金属薄膜に塗布したフォトレジストに電子線ま
たはイオンビームの照射処理および現像処理によって三
次元形状を形成し、このフォトレジストを金属薄膜と共
にエッチングする手順により、フォトレジストの三次元
形状を金属薄膜に転写してＸ線フレネルレンズを製造す
るようにしたので、集光率が高くＸ線光学系として優れ
た性能を有するＸ線フレネルレンズを簡単に製造するこ
とができる。この製造方法により製造されたＸ線フレネ
ルレンズをＸ線顕微鏡の集光レンズとして用いることに
より、より多くのＸ線が無駄なく使えるので容易にＸ線
源を高輝度化することができる。また、対物レンズとし
て用いることにより、観察試料に不必要に多くのＸ線を
照射しなくてもよく、試料のＸ線損傷が軽減される。さ
らに、このＸ線フレネルレンズを縮小投影露光に用いる
ことにより、露光時間が短縮し、製品のスループットが
向上する。
【図１】Ｘ線フレネルレンズの製造過程を示す断面図で
あり、（ａ）は電子線またはイオンビーム照射によるフ
ォトレジストの描画過程を示し、（ｂ）は現像後に現れ
るレジストパターンを示し、（ｃ）はドライエッチング
でフォトレジストと金属薄膜が共に侵食される途中の様
子を示し、（ｄ）はフォトレジストが侵食されてしまい
金属薄膜にパターンが完全に転写されてＸ線フレネルレ
ンズが完成した状態を示す。
あり、（ａ）は電子線またはイオンビーム照射によるフ
ォトレジストの描画過程を示し、（ｂ）は現像後に現れ
るレジストパターンを示し、（ｃ）はドライエッチング
でフォトレジストと金属薄膜が共に侵食される途中の様
子を示し、（ｄ）はフォトレジストが侵食されてしまい
金属薄膜にパターンが完全に転写されてＸ線フレネルレ
ンズが完成した状態を示す。
【図２】振幅変調型ゾーンプレートの平面形状、断面形
状およびＸ線を集光する様子を示す図。
状およびＸ線を集光する様子を示す図。
【図３】位相変調型ゾーンプレートの平面形状、断面形
状およびＸ線を集光する様子を示す図。
状およびＸ線を集光する様子を示す図。
【図４】屈折率傾斜型ゾーンプレートの平面形状、断面
形状およびＸ線を集光する様子を示す図。
形状およびＸ線を集光する様子を示す図。
【図５】可視光フレネルレンズとＸ線フレネルレンズの
断面形状を示す図であり、（ａ）は可視光フレネルレン
ズを示し、（ｂ）はＸ線フレネルレンズレンズの基本形
を示し、（ｃ）は形状を最適化して集光率を高めたＸ線
フレネルレンズを示す。
断面形状を示す図であり、（ａ）は可視光フレネルレン
ズを示し、（ｂ）はＸ線フレネルレンズレンズの基本形
を示し、（ｃ）は形状を最適化して集光率を高めたＸ線
フレネルレンズを示す。
【図６】ニッケルを材質とするＸ線フレネルレンズの集
光率（太線）と位相変調型ゾーンプレートの集光率（細
線）を示す図。
光率（太線）と位相変調型ゾーンプレートの集光率（細
線）を示す図。
１ フォトレジスト ２ 金属薄膜 ３ 支持膜 ４ 電子線またはイオンビーム ５ 振幅変調型ゾーンプレート ６ Ｘ線 ７ 位相変調型ゾーンプレート ８ 屈折率傾斜型ゾーンプレート
Claims (1)
- 【請求項１】 支持膜上の金属薄膜に塗布したフォトレ
ジストに電子線またはイオンビームの照射処理および現
像処理によって三次元形状を形成し、このフォトレジス
トを金属薄膜と共にエッチングし、前記フォトレジスト
の三次元形状を金属薄膜に転写することを特徴とするＸ
線フレネルレンズの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4245144A JPH0694898A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Ｘ線フレネルレンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4245144A JPH0694898A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Ｘ線フレネルレンズの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694898A true JPH0694898A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17129280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4245144A Pending JPH0694898A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Ｘ線フレネルレンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694898A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009047430A (ja) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Ｘ線集光レンズ |
| JP2009121904A (ja) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Ｘ線集光レンズ |
| CN103886928A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-06-25 | 西安石油大学 | 用于软X射线波段透射式Fibonacci薄膜透镜及其设计、制备方法 |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP4245144A patent/JPH0694898A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009047430A (ja) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Ｘ線集光レンズ |
| JP4700034B2 (ja) * | 2007-08-13 | 2011-06-15 | 日本電信電話株式会社 | Ｘ線集光レンズ |
| JP2009121904A (ja) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Ｘ線集光レンズ |
| CN103886928A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-06-25 | 西安石油大学 | 用于软X射线波段透射式Fibonacci薄膜透镜及其设计、制备方法 |
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