电子束直写大深宽比Si_(3)N_(4)薄膜支撑的光栅X射线准直器

作     者：李艺杰 肖君 陈宜方 童徐杰 穆成阳 LI Yijie;XIAO Jun;CHEN Yifang;TONG Xujie;MU Chengyang

作者机构：复旦大学信息科学与工程学院纳米光刻与应用科研组上海200433 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2022年第30卷第10期

页      面：1181-1188页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 0806[工学-冶金工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：上海STCSM项目(No.19142202700) 国家自然科学基金项目(No.61927820) 

主　　题：X射线准直器 Au光栅 电子束光刻 大深宽比 金电镀 

摘      要：为了开发新的X射线准直器,利用电子束光刻(EBL)技术,结合电镀和湿法化学刻蚀工艺,在悬空的Si_(3)N_(4)隔膜上制作了大面积、高深宽比、微米周期的Au光栅。调整场拼接区域的曝光剂量解决了大面积的EBL光刻问题;用加强筋结构克服了制作高深宽比、高密度光刻胶模板时线条倒塌问题;通过在Si_(3)N_(4)隔膜下面保留很薄一层Si(25 nm厚)和改善显影工艺,克服了厚光刻胶在300 nm厚的Si_(3)N_(4)隔膜上显影时,光刻胶的断裂问题。实验结果显示,所制备的2μm周期、深宽比为5.5,面积为400μm×1000μm的Au光栅可以对光子能量为8 keV的X射线进行调制。所制备的Au光栅狭缝可以用作线平行X射线断层成像系统的探测器准直器件,或面平行X射线断层成像系统的光源准直器件,提高系统的成像速度。