[发明专利]制造用于成像设备的X射线衍射栅格微结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造微结构的方法，并且特别地涉及用于通过利用模子电解镀敷金属来制造微结构（特别是具有高纵横比（aspect ratio）的微结构）的方法。

背景技术

在许多领域中需要具有周期性结构的微型精细结构（特别是高纵横比结构）。例如，由金组成的微结构的X射线吸收特性被用在作为工业应用的对象的非破坏性测试中，并且还被用在例如作为医疗应用的射线照相法中。在这些应用中的微结构通过利用根据对象或者生物对象的密度变化和组成元素的X射线透射时的吸收差异来形成对比度（contrast）图像，并且被称为X射线吸收对比度方法。

此外，由于即使轻元素也可以通过使用X射线的相位差的相位对比度方法成像，因此使用X射线的相位差的该相位对比度方法已经被积极地研究，并且例如，传播方法和塔尔波特（Talbot）干涉方法在原理上已经成为可行的。一般，利用由金构成的具有周期性结构和较大X射线的吸收的吸收栅格（grating）来实现使用塔尔波特干涉的方法。由于难以直接制造具有高纵横比（“纵横比”被定义为结构的高度或深度h与宽度w的比（h/w））的金的微结构，因此通过镀敷用金填充模子的方法优选作为用于制造由周期性结构构成的金的吸收栅格的方法。

PTL 1讨论了用于上述相位对比度方法的X射线光学透射栅格的结构。此外，出于解决根据结构的纵横比的增大制造精度明显降低的问题的目的，PTL 1讨论了用作一个栅格的部分栅格的组合。

然而，PTL 1没有讨论用于制造具有高纵横比的微结构的方法。

引文列表

专利文献

PTL 1：日本专利公开No.2007-203066

发明内容

本发明涉及使得能够利用较高的精度容易地制造具有高纵横比的金属微结构的微结构制造方法。

根据本发明一个方面，一种微结构制造方法包括：在Si基板上形成第一绝缘膜；通过去除第一绝缘膜的一部分来露出Si表面；通过从露出的Si表面刻蚀Si基板来形成凹部；在凹部的底部和侧壁上形成第二绝缘膜；通过去除在凹部的底部上形成的第二绝缘膜的至少一部分来形成Si露出表面；以及通过电解镀敷从Si露出表面用金属填充凹部。

根据以下参考附图的示例性实施例的详细描述，本发明更多的特征和方面将变得清晰。

附图说明

被加入且构成说明书一部分的附图示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且与描述一起用来解释本发明的原理。

图1A～1G示出了根据本发明第一示例性实施例的微结构制造方法。

图2A～2H示出了根据本发明第二示例性实施例的微结构制造方法。

图3A～3J示出了根据本发明第三示例性实施例的微结构制造方法。

图4A示出了根据本发明示例性实施例的典型的基板（晶片（wafer））。

图4B示出了根据本发明示例性实施例的基板上的图案。

图5A～5G示出了本发明的微结构制造方法的第四示例性实施例。

[图6]图6示出了根据本发明示例性实施例的成像设备的结构。

具体实施方式

下面将参考附图来详细描述本发明的各个示例性实施例、特征以及方面。

图1示出了根据本发明的微结构制造方法的第一示例性实施例。该制造方法是包括在Si基板的一个表面上形成微结构并且通过在使用Si微结构作为模子的同时对Si微结构的内部应用电解镀敷来形成金属微结构的方法。

首先，在Si基板的正面和背面上形成第一绝缘膜（第一处理）。如图1A中所示出的，在Si基板10的正面1和背面2上形成第一绝缘膜20。可以根据期望的微结构来确定Si基板10的尺寸和厚度。此外，Si基板10的电阻率是10Ωcm或更小，优选地或最佳地是0.1Ωcm或更小。