[发明专利]纳米聚焦X射线组合透镜的制作方法

权利要求书

1.纳米聚焦X射线组合透镜的制作方法，其工艺步骤如下：

(A)用电子束刻蚀技术制作玻璃基底金属铬材料的光刻掩模版，所述光刻掩模版图形为，由多个依次同轴排布的组合透镜折射单元组成，所述折射单元由通孔状空气隙与透镜主体材料一起构成，所述空气隙的截面形状为椭圆形，所述空气隙对应椭圆短轴方向的最大口径尺寸小于椭圆短轴尺寸，所述透镜单元的椭圆形空气隙的长轴位于同一直线上，所述空气隙对应的椭圆尺寸逐渐减小，由大到小顺序排列；

(B)对硅衬底进行常规清洁处理；

(C)在经步骤(B)处理的硅衬底表面自旋涂覆一层厚度为1-3微米的普通紫外负性光刻胶；

(D)对涂覆好的紫外负性光刻胶进行曝光、显影、坚膜，使用步骤(A)制成的光刻掩模版，形成与步骤(A)制成的光刻掩模版图形结构相反的光刻胶图形结构；

(E)在光刻胶图形结构上生长一层厚度为100-250纳米的铝金属薄膜，作为深度刻蚀硅的保护层；

(F)去除光刻胶膜，形成与步骤(A)制成的光刻掩模版图形结构相同的铝材料图形结构；

(G)进行深度硅材料刻蚀，刻蚀深度按所设计的一维纳米聚焦X射线组合透镜的厚度设定，范围在30-60微米，制成硅材料一维纳米聚焦X射线组合透镜。

2.如权利要求1所述的纳米聚焦X射线组合透镜的制作方法，其特征在于：步骤(B)中所述的硅衬底为晶面为100或110或111的单晶硅片。

3.如权利要求1或2所述的纳米聚焦X射线组合透镜的制作方法，其特征在于：步骤(G)用的深度刻蚀硅方法为干法刻蚀方法，采用电感耦合等离子刻蚀设备，所述深度刻蚀硅的总时间20-40分钟，刻蚀阶段持续时间5-7秒，气体SF₆注入速率120-140sccm，工作压力2.3-2.5帕，工作功率580-620瓦，沉积阶段持续时间4-6秒，气体C₄F₈注入速率110-130sccm，工作压力1.8-2.0帕，工作功率580-620瓦。

4.如权利要求3所述的纳米聚焦X射线组合透镜的制作方法，其特征在于：在步骤(C)中紫外负性光刻胶的厚度为1微米，在步骤(E)中所述的铝金属薄膜的厚度为150纳米，步骤(G)中总的深度刻蚀硅的时间30分钟，刻蚀阶段持续时间6秒，气体SF₆注入速率130sccm，工作压力2.4帕，工作功率600瓦，沉积阶段持续时间5秒，气体C₄F₈注入速率120sccm，工作压力1.9帕，工作功率600瓦。