大開口数を持つ多層膜X線ミラーの開発－Ru/C多層膜の試作とその性能評価

摘要

近年，第三世代放射光施設(SPring-8など)やX線自由電子レーザー(SACLAなど）の登場，また，超低エミッタンス放射光源(SPring-8IIなど)の提案によって，X線顕微鏡やX線分析の分野は，さらに微細なものを対象とするようになっている.これを支える技術として，X線集光·結像システムが挙げられる.この中でもX線反射光学系は，大きなアクセプタンス，長い作動距離，高い放射線耐性，小さな色収差(全反射ミラーでは色収差なし)を実現できるために，様々なところに利用されている.X線集光·結像ミラーにおいて，より微小な領域を分析·観察するためには，ミラーが大きな開口数を持つ必要がある.このためには，ミラー自身が大きな曲率を持ち，さらに多層膜コーティングによって全反射臨界角を超える大きな斜入射角でX線を反射させる必要がある.そのため，X線用多層膜の作製技術の向上は非常に重要である.本研究では，我々のグループで開発されたDCマグネトロンスパッタ成膜装置を使ってRu/C多層膜をシリコンウェハ上に作製した.実験室X線源を用いたX線反射率法を使って評価した.また，Pt/C多層膜と比較することで，Ru/C多層膜のX線ミラーへの適用の可否を議論した.