1. X線回折格子の概要
LIGAプロセスを用い，周期が数µm，アスペクト比は最大>100を持つX線回折格子(吸収格子)を作成し提供しております。
 周期2.4 µm，高さ100 µm，Au |
 |  非コヒーレント光使用時のセットアップ(X線管) |
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G0: 空間的コヒーレンスのために必要な線源格子 (Source grating) | ||
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X線管，回折格子と屈折レンズを組み合わせた顕微鏡セットアップ例 |
2. 標準構造の例
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(a) 標準構造エリアと構造高 4インチのSiウェハ上に，回折格子を形成します。構造エリアのサイズは通常20 mm x 60 mmですが，直径70 mmと，これに含まれる50 mm x 50 mmまでは拡張可能です。 |
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 回折格子の標準的な加工可能エリア |
(b) 既存レイアウト例
既存のマスクレイアウトから，評価用の製品をお届け出来ます。注意: 掲載しているレイアウトは抜粋です。また随時変更していますので，検討開始前に弊社まで御確認ください。
| 高さ | 100 μm | 200 μm | 200 μm | 4 μm |
|---|---|---|---|---|
| 周期(metal + space) | 2.4 μm | 4.8 μm | 10 μm | 3.57 μm |
| 材質 | Au | Au | Au | Ni |
(c) 標準品の仕様 |
| 吸収体(Line)材質 | AuまたはNi (電鋳による)，もしくは樹脂 |
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| 基板 | Siウェハ(標準品: 500〜550 µm。開発品として200 µmや他の材質や厚さも応相談) |
| 有効面積 | 20 mm x 60 mm，50 mm x 50 mm，直径70 mm等 |
| 誤差 | Duty cycle +/-10%，高さ+/-10% (基板全体) |
| メタル線の最大長 | 30〜45 μm等 (製造工程におけるレジスト安定化のため。アスペクト比による) |
(d) 高アスペクト比の工夫(1) ブリッジ構造 電鋳による高アスペクト比の金属構造を支えるため，中途に樹脂よるブリッジの入った構造です(上記｢(c) 標準品の仕様｣の「メタル線の最大長」に対応)。 |
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左図: ブリッジのある回折格子のSEM写真 | ||
3. 研究開発
カールスルーエ技術研究所(KIT)・IMTでは，お客様の御要望を反映し，高アスペクト比や高精度の製品を研究開発しております。
(a) 高アスペクト比の工夫(2) ホール構造
これまでの吸収回折格子製造手法(ブリッジによる支え)の他に，更なる高さを実現しかつビジビリティ増加に成功した新手法を提案いたします。レジスト高がこれまでの2倍程度になると見込んでいます。
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 樹脂支持棒を形成するプロセス | | 
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(b) 湾曲構造回折格子 Bent gratings
線源-回折格子間距離の短いマイクロCTシステムで用いられるように，曲げた回折格子を開発しました。これにより吸収による損失の削減が見込まれます。
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 曲げられたホルダに収められた回折格子 | |  湾曲構造回折格子の拡大写真 |
(c) 2次元回折格子 1次元(線状)構造ではなく，2次元(網目状)とする開発も行っております。検出方法と解析方法の開発は，データ品質と位相再構築を飛躍的に改善されると考られています。 | |  2次元の位相コントラストイメージング模式図 |
4. FAQ よくある質問
(a) 製品提供と技術提携の段階
カールスルーエ技術研究所の回折格子の提供に当たっては，以下の流れを想定しております。 (b) 製造者について
【製造・開発】 カールスルーエ技術研究所(KIT)･IMT |
