软X射线多层膜若干基础问题研究

【摘要】： 本文的主要工作在于摸索优化镀膜工艺的方法。我们采用离子束溅射镀 膜装置在不同的工艺参数下，制备了一系列单层Mo膜、单层Si膜及Mo/Si 多层膜，通过原子力显微镜、X射线衍射仪、X射线能谱分析等方法，比较、 测量了薄膜表面粗糙度、界面扩散、晶体结构及化学成分的变化。 原子力显微镜测量结果表明，当束流电压超过某一阈值时，无论是Mo 膜还是Si膜，均能避免柱状生长；通过比较Mo-on-Si界面和Si-on-Mo界 面的扩散量，指出Mo-on-Si界面扩散是造成多层膜正入射反射率下降的主 要原因；X射线广角衍射分析表明，Mo膜及Si膜都是多晶结构，其中，Mo 膜为（110）晶向，Si膜为（400）晶向；最后，采用X射线能谱分析检测发 现，Mo膜及Si膜表面都不同程度地存在着氧化现象。 通过对上述工作的总结，我们有的放矢地优化了镀膜参数，制作的Mo/Si 多层膜在13nm处的正入射反射率达到60％。 本文得到国家自然科学基金和863高技术项目资助。