【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT0215
利用課題名 / Title
X線ミラー加工に向けた表面分析
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）その他/Others（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
X線集光ミラー,走査プローブ顕微鏡/Scanning probe microscopy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
横前 俊也
所属名 / Affiliation
東京大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-307：走査型プローブ顕微鏡
UT-900：ステルスダイサー
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
顕微技術，分析技術などに用いられるX線集光ミラーは，曲面形状の反射面にナノメートルレベルの高精度が必要とされる．本研究では，X線集光ミラーの形状修正を行うため，有機物を含む砥粒を利用した砥粒スラリージェット加工手法を開発した．本手法はミラー材料であるニッケルを実用的なレートで加工可能であるが，X線反射率を維持するため，滑らかな表面が得られる加工条件を調査する必要があった．加工前後の表面粗さ比較を行うため，東京大学浅野キャンパスの原子間力顕微鏡（Atomic Force Microscope: AFM）を利用して表面粗さ観察を行った．
実験 / Experimental
ステルスダイサーを用いてカットしたシリコンウェハ上に，電子ビーム蒸着により厚さ約300 nmのニッケルを成膜し，基板を走査させながら砥粒スラリージェットを噴射することで約1.6 mm角の領域に約60 nm深さの除去加工を実施した．加工条件を変化させつつ複数回の実験を実施したのち，基板をAFM（日立ハイテクノロジーズ、L-Trace II）にセットし、10 μm四方，500 nm四方の2種類の領域について表面形状を測定した．
結果と考察 / Results and Discussion
直径3 μm，濃度5 vol%の砥粒を用いて加工されたニッケル表面の，10 μm四方視野における観察像をFig. 1 に示す．加工前のニッケル表面粗さは二乗平均平方根粗さ(Root mean square: RMS) 1.4 nmであったが，加工後の表面粗さはRMS 0.9 nmに改善したことが確認された．同様に視野500 nm領域においても，加工により表面粗さはRMS 1.2 nmから0.4 nmにまで改善した．この効果は，粒子の形状と関連することが示唆されている．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 AFM image of a processed nickel surface.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
なし．
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件