本發明涉及軟x射線輻射流定量測量技術領域,具體而言,涉及一種平響應復合濾片及其制備方法。
背景技術:
在慣性約束聚變領域,黑腔物理、輻射輸運、輻射燒蝕、輻射不透明度以及內爆動力學,都需要進行軟x射線輻射流的定量測量。目前,常用的0.1kev-4.0kev能量范圍的x射線輻射流定量測量,一般采用x射線平響應xrd探測器。作為主要組成部分的平響應復合濾片,一般采用無縫拼接或者大小環嵌套的方式實現不同面積比的復合濾片。傳統的平響應濾片雖然能滿足研究需要,但是存在以下缺點:(1)實驗標定和使用要求極高。傳統的平響應復合濾片標定需要使用一垂直狹縫限光,要求光源均勻,光斑大小固定,并且使用過程中要與標定條件高度一致,因此傳統復合濾片在標定和使用過程中存在極大的挑戰(2)濾片表面平整性和均勻性:通過微電鑄工藝制備自支撐的復合濾片過程中存在皺紋和薄金沙眼現象,嚴重的影響了復合濾片的成品率和響應性能,并導致標定數據不準確,從而影響輻射流測量的精度。
有鑒于此,特提出本發明。
技術實現要素:
本發明的第一目的在于提供一種平響應復合濾片的制備方法,該方法工藝簡單,能夠得到具有一定面積比的復合金層,所得平響應復合濾片的成品率高,表面平整性優異,能夠有效完成慣性約束聚變領域中黑腔物理、輻射輸運、輻射燒蝕、輻射不透明度以及內爆動力學的軟x射線輻射流定量測量。
本發明的第二目的在于提供一種采用上述的平響應復合濾片的制備方法制備得到的平響應復合濾片,所述的平響應復合濾片結構均勻,有效面積高,能夠有效降低對標定光源均勻性、大小和位置的要求,實驗中可以任意限孔,防止信號出現飽和,有效提高了標定數據的準確性和輻射流測量的精度。
為了實現本發明的上述目的,特采用以下技術方案:
一種平響應復合濾片的制備方法,在第一金層的一側表面上制備具有多孔結構的第二金層,所述第一金層與第二金層相連,得到一種平響應復合濾片;
所述多孔結構的每個孔分別垂直于第一金層與第二金層的相連面,且分別延伸貫通第二金層。
本發明平響應復合濾片的制備方法工藝簡單,在第一金層的一側表面上制備具有特定多孔結構的第二金層,能夠得到具有一定面積比的復合金層,所得平響應復合濾片的成品率高,表面平整性優異,能夠有效完成慣性約束聚變領域中黑腔物理、輻射輸運、輻射燒蝕、輻射不透明度以及內爆動力學的軟x射線輻射流定量測量。
可選地,所述第一金層的厚度為45-55nm,優選為48-52nm,進一步優選為50nm。
可選地,所述第二金層的厚度為370-390nm,優選為375-385nm,進一步優選為380nm。
可選地,所述多孔結構中每個孔的孔徑為4.8-5.2μm,優選為4.9-5.1μm,進一步優選為5μm。
可選地,所述多孔結構為多孔陣列結構。
優選地,所述多孔陣列結構的周期為10.8-11.2μm,優選為10.9-11.1μm,進一步優選為10.9μm。
可選地,在襯底上制備腐蝕阻擋層,在腐蝕阻擋層上制備第一金層,在第一金層上制備光刻膠模板,通過光刻膠模板在第一金層上制備第二金層,分別除去光刻膠模板、襯底和腐蝕阻擋層,得到一種平響應復合濾片。
可選地,所述在襯底上制備腐蝕阻擋層,在腐蝕阻擋層上制備第一金層包括:將襯底加熱,在襯底上涂覆制備得到腐蝕阻擋層,在所得腐蝕阻擋層上磁控濺射得到第一金層。
優選地,所述襯底為硅片。
優選地,所述加熱的溫度為140℃以上,優選為140-160℃,進一步優選為150℃。
優選地,所述加熱的時間為10min以上,優選為10-20min,進一步優選為15min。
優選地,所述腐蝕阻擋層的厚度為1.5μm以上,優選為1.5-2μm,進一步優選為1.7μm。
優選地,所述腐蝕阻擋層為聚酰亞胺腐蝕阻擋層。
進一步優選地,在襯底上涂覆聚酰亞胺后進行酰亞胺化處理,在所得聚酰亞胺腐蝕阻擋層上磁控濺射得到第一金層。
可選地,所述硅片采用酸溶液腐蝕除去。
優選地,所述酸溶液包括氫氟酸和硝酸的混合溶液。
進一步優選地,所述氫氟酸和硝酸的混合溶液中,氫氟酸和硝酸的體積比為2-4:1,優選為3:1。
可選地,所述聚酰亞胺腐蝕阻擋層采用等離子體刻蝕除去。
優選地,刻蝕氣體包括六氟化硫和氧氣。
進一步優選地,所述六氟化硫的流量為8sccm以上,優選為8-12sccm,進一步優選為10sccm。
進一步優選地,所述氧氣的流量為150sccm以上,優選為150-170sccm,進一步優選為160sccm。
優選地,上電極功率為350w以上,優選為350-450w,進一步優選為400w。
優選地,下電極功率為30w以上,優選為30-50w,進一步優選為40w。
可選地,所述加熱退火的溫度為120℃以上,優選為120-200℃,進一步優選為150℃;
可選地,所述加熱退火的時間為30min以上,優選為30-240min,進一步優選為60min。
可選地,所述在第一金層上制備光刻膠模板,通過光刻膠模板在第一金層上制備第二金層包括:在第一金層上涂覆光刻膠,熱烘,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光,采用顯影液顯影,得到具有預設結構光刻膠模板,通過光刻膠模板采用脈沖微電鍍工藝在第一金層上制備第二金層。
優選地,所述光刻膠的厚度為1.4μm以上,優選為1.4-1.8μm,進一步優選為1.6μm。
優選地,所述熱烘的溫度為80℃以上,優選為80-100℃,進一步優選為90℃。
優選地,所述熱烘的時間為1min以上,優選為1-3min,進一步優選為2min。
優選地,所述紫外曝光的時間為4s以上,優選為4-6s,進一步優選為4.5s。
優選地,所述顯影的時間為30s以上,優選為30-50s,進一步優選為40s。
可選地,所述光刻膠模板通過溶劑溶解除去。
優選地,所述溶劑包括有機溶劑中的一種或多種,優選為丙酮。
采用上述的一種平響應復合濾片的制備方法制備得到的平響應復合濾片。
本發明平響應復合濾片結構均勻,有效面積高,能夠有效降低對標定光源均勻性、大小和位置的要求,實驗中可以任意限孔,防止信號出現飽和,有效提高了標定數據的準確性和輻射流測量的精度。
與現有技術相比,本發明的有益效果為:
本發明平響應復合濾片的制備方法工藝簡單,在第一金層的一側表面上制備具有特定多孔結構的第二金層,能夠得到具有一定面積比的復合金層,所得平響應復合濾片的成品率高,表面平整性優異,結構均勻,有效面積高,能夠有效降低對標定光源均勻性、大小和位置的要求,實驗中可以任意限孔,防止信號出現飽和,有效提高了標定數據的準確性和輻射流測量的精度,能夠有效完成慣性約束聚變領域中黑腔物理、輻射輸運、輻射燒蝕、輻射不透明度以及內爆動力學的軟x射線輻射流定量測量。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明一種具體實施方式的平響應復合濾片結構示意圖;
圖2為圖1一種具體實施方式的平響應復合濾片制備方法的工藝流程圖;
圖3為本發明實施例5平響應復合濾片響應曲線的理論數據和實驗數據的比照圖;
圖4為本發明實施例5平響應復合濾片掃描曲線圖;
附圖標記:
1-第一金層;2-第二金層;3-孔;
4-襯底;5-腐蝕阻擋層;6-光刻膠模板。
具體實施方式
下面將結合附圖和具體實施方式對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,但是本領域技術人員將會理解,下列所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例,僅用于說明本發明,而不應視為限制本發明的范圍。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。實施例中未注明具體條件者,按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者,均為可以通過市售購買獲得的常規產品。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
本發明具體實施方式提供了一種平響應復合濾片的制備方法,在第一金層1的一側表面上制備具有多孔結構的第二金層2,所述第一金層1與第二金層2相連,得到一種平響應復合濾片;
所述多孔結構的每個孔3分別垂直于第一金層1與第二金層2的相連面,且分別延伸貫通第二金層2。
本發明平響應復合濾片的制備方法工藝簡單,在第一金層1的一側表面上制備具有特定多孔結構的第二金層2,能夠得到具有一定面積比的復合金層,所得平響應復合濾片的成品率高,表面平整性優異,能夠有效完成慣性約束聚變領域中黑腔物理、輻射輸運、輻射燒蝕、輻射不透明度以及內爆動力學的軟x射線輻射流定量測量。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述第一金層1的厚度為45-55nm,優選為48-52nm,進一步優選為50nm。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述第二金層2的厚度為370-390nm,優選為375-385nm,進一步優選為380nm。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述多孔結構中每個孔3的孔徑為4.8-5.2μm,優選為4.9-5.1μm,進一步優選為5μm。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述多孔結構為多孔陣列結構。
優選地,所述多孔陣列結構的周期為10.8-11.2μm,優選為10.9-11.1μm,進一步優選為10.9μm。
采用特定的尺寸結構,實現不同面積比的金層組合,在上述尺寸結構下,第一金層1和第二金層2的面積比約為1:5;采用多孔陣列結構,整個濾片表面具有均勻的結構特性,極大的降低了對標定光源均勻性、大小和位置的要求,且實驗中可以任意限孔,防止信號出現飽和。
本發明平響應復合濾片可采用紫外光可微電鑄工藝和腐蝕工藝結合制備得到??赏ㄟ^光刻工藝制備出周期孔陣列圖形,通過脈沖微電鍍工藝將圖像轉移到第二金層2上,從而制備具有特定結構的第二金層2,通過酸性溶液腐蝕硅襯底4的方法制備平響應復合濾片。
本發明一種優選的具體實施方式中,在襯底4上制備腐蝕阻擋層5,在腐蝕阻擋層5上制備第一金層1,在第一金層1上制備光刻膠模板6,通過光刻膠模板6在第一金層1上制備第二金層2,分別除去光刻膠模板6、襯底4和腐蝕阻擋層5,得到一種平響應復合濾片。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述在襯底4上制備腐蝕阻擋層5,在腐蝕阻擋層5上制備第一金層1包括:將襯底4加熱,在襯底4上涂覆制備得到腐蝕阻擋層5,在所得腐蝕阻擋層5上磁控濺射得到第一金層1。
優選地,所述襯底4為硅片。
優選地,所述加熱的溫度為140℃以上,優選為140-160℃,進一步優選為150℃。
優選地,所述加熱的時間為10min以上,優選為10-20min,進一步優選為15min。
優選地,所述腐蝕阻擋層5的厚度為1.5μm以上,優選為1.5-2μm,進一步優選為1.7μm。
優選地,所述腐蝕阻擋層5為聚酰亞胺腐蝕阻擋層5。
進一步優選地,在襯底4上涂覆聚酰亞胺后進行酰亞胺化處理,在所得聚酰亞胺腐蝕阻擋層5上磁控濺射得到第一金層1。
所述的酰亞胺化處理可采用常規熱處理或化學處理方法,由于聚酰亞胺腐蝕阻擋層5在后續工藝中還需要去除,采用不同的酰亞胺化方法并不影響所得平響應復合濾片的性能。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述硅片采用酸溶液腐蝕除去。
優選地,所述酸溶液包括氫氟酸和硝酸的混合溶液。
進一步優選地,所述氫氟酸和硝酸的混合溶液中,氫氟酸和硝酸的體積比為2-4:1,優選為3:1。
采用特定體積比的氫氟酸和硝酸的混合溶液,有助于提高硅片的去除效率。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述聚酰亞胺腐蝕阻擋層5采用等離子體刻蝕除去。
優選地,刻蝕氣體包括六氟化硫和氧氣。
刻蝕聚酰亞胺腐蝕阻擋層5的過程中,在傳統的刻蝕氣體氧氣的基礎上,添加了活化氣體六氟化硫,利用氟離子的活化特性,促進刻蝕氣體氧氣的電離。增加了氧離子化學刻蝕作用的同時抑制了物理刻蝕作用,從而提高了聚酰亞胺的刻蝕效率,實現高效無殘留刻蝕,降低了刻蝕后起皺和第一金層1沙眼現象,刻蝕后的平響應復合濾片的均勻性保證在1%以內,有效面積大于φ12mm。
進一步優選地,所述六氟化硫的流量為8sccm以上,優選為8-12sccm,進一步優選為10sccm。
進一步優選地,所述氧氣的流量為150sccm以上,優選為150-170sccm,進一步優選為160sccm。
采用特定六氟化硫和氧氣的用量比例,有助于提高刻蝕效率和效果。
優選地,上電極功率為350w以上,優選為350-450w,進一步優選為400w。
優選地,下電極功率為30w以上,優選為30-50w,進一步優選為40w。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述加熱退火的溫度為120℃以上,優選為120-200℃,進一步優選為150℃;
本發明一種優選的具體實施方式中,所述加熱退火的時間為30min以上,優選為30-240min,進一步優選為60min。
采用特定加熱溫度和時間進行退火工藝,能夠消除腐蝕阻擋層5與襯底4之間的殘余應力和平響應復合濾片本身的應力,極大地降低了腐蝕后出現皺紋和破損的現象,通過控制不同的退火時間和退火溫度實現濾片與阻擋層之間的殘余應力釋放,腐蝕硅襯底4后復合濾片表面平整,提高了濾片的平響應性能,將腐蝕后的成品率提高到95%以上。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述在第一金層1上制備光刻膠模板6,通過光刻膠模板6在第一金層1上制備第二金層2包括:在第一金層1上涂覆光刻膠,熱烘,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光,采用顯影液顯影,得到具有預設結構光刻膠模板6,通過光刻膠模板6采用脈沖微電鍍工藝在第一金層1上制備第二金層2。
優選地,所述光刻膠的厚度為1.4μm以上,優選為1.4-1.8μm,進一步優選為1.6μm。
優選地,所述熱烘的溫度為80℃以上,優選為80-100℃,進一步優選為90℃。
優選地,所述熱烘的時間為1min以上,優選為1-3min,進一步優選為2min。
優選地,所述紫外曝光的時間為4s以上,優選為4-6s,進一步優選為4.5s。
優選地,所述顯影的時間為30s以上,優選為30-50s,進一步優選為40s。
本發明一種優選的具體實施方式中,所述光刻膠模板6通過溶劑溶解除去。
優選地,所述溶劑包括有機溶劑中的一種或多種,優選為丙酮。
采用丙酮作為溶劑能夠有效溶解光刻膠模板6,不會損傷所得平響應復合濾片結構。
采用上述的一種平響應復合濾片的制備方法制備得到的平響應復合濾片。
本發明平響應復合濾片具有自支撐結構,結構均勻,有效面積高,能夠有效降低對標定光源均勻性、大小和位置的要求,實驗中可以任意限孔,防止信號出現飽和,有效提高了標定數據的準確性和輻射流測量的精度。
實施例1
一種平響應復合濾片的制備方法,包括如下步驟:
(1)制備第一金層:將襯底硅片在140℃下加熱10min,然后旋涂1.5μm左右厚的聚酰亞胺腐蝕阻擋層并按設定的時間和溫度進行亞胺化處理(采用常規熱處理方式進行亞胺化,具體為85℃下熱處理1小時,135℃下熱處理1小時,185℃下熱處理1小時,270℃下熱處理4-6小時,自然冷卻至室溫),在聚酰亞胺薄膜上磁控濺射沉積45nm厚的金,得到第一金層;
(2)制備第二金層:旋涂厚度為1.4μm左右的az5214光刻膠(生產商為長沙金昕電子材料有限公司),在80℃下加熱1min,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光4s,采用az400k專用顯影液(生產商為長沙金昕電子材料有限公司)顯影30s,制備出周期為10.8μm,孔徑為4.8μm的具有均勻孔陣列圖形的光刻膠模板,采用脈沖微電鍍工藝電鍍得到370nm厚的第二金層。
(3)制備平響應復合濾片:采用丙酮去除殘余光刻膠模板,將所得樣品進行退火處理,退火溫度為120℃,退火時間為240min。用氫氟酸和硝酸的混合溶液(氫氟酸和硝酸的體積比為2:1)對襯底硅片進行腐蝕,腐蝕自動終止于聚酰亞胺層。等離子體(icp)刻蝕聚酰亞胺阻擋層,刻蝕氣體為六氟化硫和氧氣,其中六氟化硫的流量為8sccm,氧氣的流量為150sccm,上電極功率為350w,下電極功率為30w,制備得到平響應復合濾片。
實施例2
一種平響應復合濾片的制備方法,包括如下步驟:
(1)制備第一金層:將襯底硅片在160℃下加熱20min,然后旋涂2μm左右厚的聚酰亞胺腐蝕阻擋層并按設定的時間和溫度進行亞胺化處理(采用常規熱處理方式進行亞胺化,具體為85℃下熱處理1小時,135℃下熱處理1小時,185℃下熱處理1小時,270℃下熱處理4-6小時,自然冷卻至室溫),在聚酰亞胺薄膜上磁控濺射沉積55nm厚的金,得到第一金層;
(2)制備第二金層:旋涂厚度為1.8μm左右的az5214光刻膠(生產商為長沙金昕電子材料有限公司),在100℃下加熱3min,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光6s,采用az400k專用顯影液(生產商為長沙金昕電子材料有限公司)顯影50s,制備出周期為11.2μm,孔徑為5.2μm的具有均勻孔陣列圖形的光刻膠模板,采用脈沖微電鍍工藝電鍍得到390nm厚的第二金層。
(3)制備平響應復合濾片:采用丙酮去除殘余光刻膠模板,將所得樣品進行退火處理,退火溫度為200℃,進一步優選為150℃,退火時間為30min。用氫氟酸和硝酸的混合溶液(氫氟酸和硝酸的體積比為4:1)對襯底硅片進行腐蝕,腐蝕自動終止于聚酰亞胺層。等離子體(icp)刻蝕聚酰亞胺阻擋層,刻蝕氣體為六氟化硫和氧氣,其中六氟化硫的流量為12sccm,氧氣的流量為170sccm,上電極功率為450w,下電極功率為50w,制備得到平響應復合濾片。
實施例3
一種平響應復合濾片的制備方法,包括如下步驟:
(1)制備第一金層:將襯底硅片在150℃下加熱15min,然后旋涂1.7μm左右厚的聚酰亞胺腐蝕阻擋層并按設定的時間和溫度進行亞胺化處理(采用常規熱處理方式進行亞胺化,具體為85℃下熱處理1小時,135℃下熱處理1小時,185℃下熱處理1小時,270℃下熱處理4-6小時,自然冷卻至室溫),在聚酰亞胺薄膜上磁控濺射沉積48nm的金,得到第一金層;
(2)制備第二金層:旋涂厚度為1.6μm左右的az5214光刻膠(生產商為長沙金昕電子材料有限公司),在90℃下加熱2min,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光4.5s,采用az400k專用顯影液(生產商為長沙金昕電子材料有限公司)顯影40s,制備出周期為10.9μm,孔徑為4.9μm的具有均勻孔陣列圖形的光刻膠模板,采用脈沖微電鍍工藝電鍍得到375nm厚的第二金層。
(3)制備平響應復合濾片:采用丙酮去除殘余光刻膠模板,將所得樣品進行退火處理,退火溫度為150℃,退火時間為60min。用氫氟酸和硝酸的混合溶液(氫氟酸和硝酸的體積比為3:1)對襯底硅片進行腐蝕,腐蝕自動終止于聚酰亞胺層。等離子體(icp)刻蝕聚酰亞胺阻擋層,刻蝕氣體為六氟化硫和氧氣,其中六氟化硫的流量為10sccm,氧氣的流量為160sccm,上電極功率為400w,下電極功率為40w,制備得到平響應復合濾片。
實施例4
一種平響應復合濾片的制備方法,包括如下步驟:
(1)制備第一金層:將襯底硅片在150℃下加熱15min,然后旋涂1.7μm左右厚的聚酰亞胺腐蝕阻擋層并按設定的時間和溫度進行亞胺化處理(采用常規熱處理方式進行亞胺化,具體為85℃下熱處理1小時,135℃下熱處理1小時,185℃下熱處理1小時,270℃下熱處理4-6小時,自然冷卻至室溫),在聚酰亞胺薄膜上磁控濺射沉積52nm的金,得到第一金層;
(2)制備第二金層:旋涂厚度為1.6μm左右的az5214光刻膠(生產商為長沙金昕電子材料有限公司),在90℃下加熱2min,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光4.5s,采用az400k專用顯影液(生產商為長沙金昕電子材料有限公司)顯影40s,制備出周期為11.1μm,孔徑為5.1μm的具有均勻孔陣列圖形的光刻膠模板,采用脈沖微電鍍工藝電鍍得到385nm厚的第二金層。
(3)制備平響應復合濾片:采用丙酮去除殘余光刻膠模板,將所得樣品進行退火處理,退火溫度為150℃,退火時間為60min。用氫氟酸和硝酸的混合溶液(氫氟酸和硝酸的體積比為3:1)對襯底硅片進行腐蝕,腐蝕自動終止于聚酰亞胺層。等離子體(icp)刻蝕聚酰亞胺阻擋層,刻蝕氣體為六氟化硫和氧氣,其中六氟化硫的流量為10sccm,氧氣的流量為160sccm,上電極功率為400w,下電極功率為40w,制備得到平響應復合濾片。
實施例5
一種平響應復合濾片的制備方法,包括如下步驟:
(1)制備第一金層:將襯底硅片在150℃下加熱15min,然后旋涂1.7μm左右厚的聚酰亞胺腐蝕阻擋層并按設定的時間和溫度進行亞胺化處理(采用常規熱處理方式進行亞胺化,具體為85℃下熱處理1小時,135℃下熱處理1小時,185℃下熱處理1小時,270℃下熱處理4-6小時,自然冷卻至室溫),在聚酰亞胺薄膜上磁控濺射沉積50nm的金,得到第一金層;
(2)制備第二金層:旋涂厚度為1.6μm左右的az5214光刻膠(生產商為長沙金昕電子材料有限公司),在90℃下加熱2min,在具有預設圖案的模板遮擋下進行紫外曝光4.5s,采用az400k專用顯影液(生產商為長沙金昕電子材料有限公司)顯影40s,制備出周期為10μm,孔徑為5μm的具有均勻孔陣列圖形的光刻膠模板,采用脈沖微電鍍工藝電鍍得到380nm厚的第二金層。
(3)制備平響應復合濾片:采用丙酮去除殘余光刻膠模板,將所得樣品進行退火處理,退火溫度為150℃,退火時間為60min。用氫氟酸和硝酸的混合溶液(氫氟酸和硝酸的體積比為3:1)對襯底硅片進行腐蝕,腐蝕自動終止于聚酰亞胺層。等離子體(icp)刻蝕聚酰亞胺阻擋層,刻蝕氣體為六氟化硫和氧氣,其中六氟化硫的流量為10sccm,氧氣的流量為160sccm,上電極功率為400w,下電極功率為40w,制備得到平響應復合濾片。
采用本發明實施例5所得平響應復合濾片在中國科學院高能物理研究所同步輻射裝置上進行標定測量,利用其中的4b7a和4b7b兩條標準束線,分別進行了70-1600ev和2100-5300ev能區范圍平響應xrd探測器響應曲線的測量。測量方法:直接安裝在束線上進行定量測量。對所得響應曲線的理論數據和實驗數據進行比照,結果如圖3所示。通過圖3可以看出,響應曲線整體的平響應度能夠達到5%,理論數據和實驗數據高度一致,重合度好。
采用本發明實施例5所得平響應復合濾片在中國科學院高能物理研究所同步輻射裝置上進行標定測量。利用其中的4b7a和4b7b兩條標準束線,分別進行了70-1600ev和2100-5300ev能區范圍x射線透過率和響應曲線測量。具體的測量方法是:濾片在垂直于束線的方向上按照固定的步長移動,測量濾片表面不同位置(樣品1#和樣品2#)的光電流,從而表征濾片的表面均勻性。結果如圖4所示。通過圖4可以看出,本發明平響應復合濾片表面均勻性好,本發明平響應復合濾片的非均勻性在1%以內。
盡管已用具體實施例來說明和描述了本發明,然而應意識到,以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;本領域的普通技術人員應當理解:在不背離本發明的精神和范圍的情況下,可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍;因此,這意味著在所附權利要求中包括屬于本發明范圍內的所有這些替換和修改。