Журнал нано- и електронной физики

Использование вольфрама в качестве барьерного слоя в многослойных рентгеновских зеркалах Sc/Si

Автор(ы) Ю.П. Першин1 , В.С. Чумак1, Е.Н. Зубарев1, А.Ю. Девизенко1 , В.В. Кондратенко1 , J.F. Seely2
Принадлежность

1Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», ул. Кирпичева 2, 61002 Харьков, Украина

2Naval Research Laboratory, Space Science Division, Code 7674, Washington D.C. 20375, USA

Е-mail
Выпуск Том 10, Год 2018, Номер 2
Даты Получено 15.01.2018; в отредактированной форме – 25.04.2018; опубликовано online 29.04.2018
Ссылка Ю.П. Першин, В.С. Чумак, Е.Н. Зубарев, и др., Ж. нано- электрон. физ. 10 No 2, 02032 (2018)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.10(2).02032
PACS Number(s) 61.05.cm, 61.43.Dq, 68.65.Ac, 41.50. + h, 07.85.Fv
Ключевые слова Многослойное рентгеновское зеркало, Перемешанные зоны, Барьерные слои, Уменьшение перемешивания, Рост отражательной способности.
Аннотация

Методами рентгеновской дифракции (λ = 0,154 нм), просвечивающей электронной микроскопии поперечных срезов и рефлектометрии в мягкой рентгеновской области (λ = 25-50 нм) исследованы барьерные свойства слоев вольфрама толщиной 0,1-2,1 нм в многослойных рентгеновских зеркалах (МРЗ) Sc/W/Si, изготовленных методом прямоточного магнетронного распыления. Показано, что слои вольфрама толщиной 0,6-0,8 нм отделяют слои Sc и Si и препятствуют образованию перемешанной зоны ScSi. Вольфрам, взаимодействуя со слоями Si, формирует аморфную прослойку, толщина которой меньше толщины перемешанных зон ScSi, образующихся в МРЗ Sc/Si без барьеров. При tW < 0,5 нм вольфрам на скандии не образует сплошную пленку. Введение барьерных слоев толщиной t = 0,3-0,8 нм приводит к росту отражательной способности в мягкой рентгеновской области (λ ≈ 38 нм), по меньшей мере, в 2,5 раза по сравнению с МРЗ Sc/Si. Максимальный коэффициент отражения (R ≈ 25%, λ ≈ 38 нм) наблюдается при введении барьерных слоев толщиной tW ≈ 0,54 нм. Обсуждаются пути дальнейшего усовершенствования технологии нанесения барьерных слоев и повышения отражательной способности МРЗ Sc/Si.

Список литературы

English version of article