イオンビームを用いたゼロデュアの微少量加工における表面粗さの評価－Arイオンのエネルギーが3～10keVの場合

摘要

この高い精度を達成するためには，加工による表面層の損傷やプロセスの低収束（1回の加工による形状精度の向上が数十％程度である），研磨工具の磨耗による形状精度の劣化などの問題を解決しなければならない。これらの問題点を解決するために，さまざまな除去加工法が検討·開発されてきた。機械研磨した後，数mmまで細く絞ったイオンビームを被加工物に照射するイオンビーム形状創生（IBF）を行うことでnmレベルの精度の加工ができるため，空間波長1mm以上の形状誤差の効果的な修正が可能となる。EUVリソグラフィー用非球面光学基板として候補に挙がっている低熱膨張基板ゼロデュアの材料が石英とβ一石英固溶体（Li_20-Al_2O_3-nSiO_2, n≧2）で構成されているため，IBFを行うと各物質のスバッタレートの違いにより表面が荒れてしまうと考えられている。更にこれらに使用される低熱膨張基板は絶縁体材料であるため，イオンビーム加工時表面が帯電してしまうので中和処理を加工中に施す必要がある。本報では、中和処理を施したゼロデュアをイオンビーム加工したときの、加工深さとうねりの大きさ、加工深さと表面粗さを評価した。