X射線顯微成像技術(shù)能夠?qū)悠返膬?nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高分辨率的無損傷觀測(cè),有著高分辨率、高穿透性、豐富的襯度機(jī)制以及友好的成像環(huán)境等特點(diǎn)。此技術(shù)在微電子、生命科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。波帶片是X射線顯微成像技術(shù)中實(shí)現(xiàn)聚焦和成像的關(guān)鍵元件。波帶片環(huán)帶的幾何參數(shù)直接影響了成像的分辨率,而當(dāng)X射線能量較大時(shí),需要足夠的波帶片厚度(或稱為高度),才能獲得高衍射效率,因此要求X射線波帶片具有大的高寬比。大高寬比X射線波帶片的傳統(tǒng)制作工藝復(fù)雜,價(jià)格昂貴。本文的工作,采用原子層沉積和聚焦離子束切割技術(shù)相結(jié)合的方法,探索了大高寬比X射線波帶片的批量制備方法,主要研究結(jié)果如下:(1)計(jì)算了金波帶片高度、X射線能量、衍射效率之間的關(guān)系。計(jì)算了四種材料組合(HfO2/Al2O3、HfO2/SiO2、Ir/Al2O3、Au/air)的波帶片,在不同 X 射線能量下(5keV、8kev、10keV、15keV、20keV、24keV)的衍射效率,結(jié)合材料的成膜特點(diǎn)及工藝匹配來分析,進(jìn)行波帶片疊層材料的選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。(2)探究了原子層沉積技術(shù)制備氧化鋁和氧化鉿薄膜的工藝條件,考察了沉積溫度100℃-30℃...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２?ＥＸＲＦ的ＳＴＸＭ光束線的示意圖［２２］??－ｅｍａｒ＇

科學(xué)家完成。自此之后，分辨率在亞微米量級(jí)和亞ｉ〇〇ｎｍ的ＳＴＸＭ也相繼出??現(xiàn)剛。??圖１－２所示為ＳＴＸＭ的示意圖。Ｘ射線光源多數(shù)通過同步輻射光源的方式提??供，利用波帶片這一光學(xué)元件對(duì)Ｘ射線進(jìn)行聚焦，聚焦后的Ｘ射線在焦點(diǎn)處形成??一個(gè)極小的光斑，由此通過樣品，形成一個(gè)微小的光....

圖１－３軟Ｘ射線對(duì)Ｃ、Ｏ、蛋白質(zhì)和水的穿透深度曲線［３２］??－

生命科學(xué)領(lǐng)域的研究人員，利用ｘ射線顯微成像技術(shù)研究自然狀態(tài)下的生物??活體。“水窗”指Ｘ射線波長在２．３４?ｎｍ－４．３８?ｎｍ之間［３Ｇ’３１】，此波段Ｘ射線對(duì)Ｃ、??Ｈ、０、Ｎ等幾種元素有明顯的吸收邊（圖１－３），生物活細(xì)胞的組成也主要含有這??幾種元素，因此可利用不同元素對(duì)....

圖１－４?（ａ－ｆ）小鼠的腺癌細(xì)胞中細(xì)胞器的軟Ｘ射線成像圖

在微電子領(lǐng)域，利用硬Ｘ射線三維成像技術(shù)可以直接實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片內(nèi)部金??屬布線的觀察，檢測(cè)芯片電路中存在的缺陷［３３］，且不會(huì)對(duì)芯片結(jié)構(gòu)造成損傷，觀察??時(shí)不需要復(fù)雜的制樣工作，直接觀測(cè)即可。圖１－５是利用硬Ｘ射線三維成像技術(shù)??觀測(cè)到的半導(dǎo)體芯片的三維斷層。??現(xiàn)階段，微電子領(lǐng)域....

圖１－５硬Ｘ射線三維成像技術(shù)觀測(cè)芯片斷層??Ｆｉｇ?１－５?Ｈａｒｄ?Ｘ－ｒａｙ?３Ｄ?Ｉｍａｇｉｎｇ?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｏｂｓｅｒｖｉｎｇ?Ｃｈｉｐ?Ｆａｕｌｔｓ??

?成像技術(shù)觀測(cè)小鼠腺癌細(xì)胞，分辨率在３６－７０?ｎｍ，觀測(cè)到多種細(xì)胞器結(jié)構(gòu)［３４］。??圖１－４?（ａ－ｆ）小鼠的腺癌細(xì)胞中細(xì)胞器的軟Ｘ射線成像圖。Ｍ?（線粒體），Ｌ?（溶酶體），ＥＲ??（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)），Ｖ?（囊泡），ＰＭ?（質(zhì)膜），ＮＭ?（核膜），ＮＰ?（核孔），Ｎｕ?（核仁），Ｎ....

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