[发明专利]结构体、其制造方法和塔尔博干涉仪

说明书

结构体，其包括：具有多个凹部的硅基板，每个凹部具有底部和侧壁；硅化物层，每个硅化物层与凹部的底部接触；和包括金属部的金属结构体，每个金属部设置在凹部中并且与硅化物层接触。通过硅基板将硅化物层彼此电连接。

技术领域

本发明涉及结构体、该结构体的制造方法和塔尔博干涉仪(Talbotinterferometer)。

背景技术

具有周期结构的衍射格栅(diffraction grating，衍射光栅)用作各种类型的装置中的光学元件。特别地，由具有高X射线吸收率的金属制成的结构体用于非破坏性检查、医疗等。

由具有高X射线吸收率的金属制成的结构体的用途之一是用于X射线塔尔博干涉法的干涉仪(X射线塔尔博干涉仪)的屏蔽格栅(shield grating，屏蔽光栅)。X射线塔尔博干涉法是利用由被检测物引起的X射线波的相移来收集被检测物的信息的方法。

以下对X射线塔尔博干涉法简要地说明。典型的X射线塔尔博干涉仪通过X射线衍射格栅将相干X射线辐射衍射以形成干涉图案。设置在形成干涉图案的位置的X射线屏蔽格栅屏蔽将形成干涉图案的X射线辐射的一部分，于是形成不同于干涉图案的强度分布的强度分布。通过用X射线检测器检测来自X射线屏蔽格栅的X射线辐射而得到该强度分布的信息。通过在X射线源与X射线屏蔽格栅之间的光路中设置被检测物而改变该强度分布。由该强度分布的改变得到被检测物的信息。

如果将发出低相干X射线辐射的X射线源用作塔尔博干涉仪的光源，则将X射线屏蔽格栅设置在X射线源与衍射格栅之间以虚拟地形成微小焦点X射线源的阵列，于是对X射线辐射给予相干性。该技术特别地称为X射线塔尔博-Lau干涉法。在下述说明中，将设置在形成干涉图案的位置的X射线屏蔽格栅称为分析格栅；并且将设置在X射线源与衍射格栅之间的X射线屏蔽格栅称为源格栅。简称的X射线屏蔽格栅是指源格栅或分析格栅或两者。

用于塔尔博干涉法的典型的X射线屏蔽格栅具有如下结构，其中将X射线透射部(可简称为透射部)和X射线屏蔽部(可简称为屏蔽部)周期地配置。X射线屏蔽部常常由具有高X射线吸收率的金属制成。但是，即使屏蔽部由具有高X射线吸收率的金属制成时，从屏蔽X射线辐射所要求的厚度与干涉图案的周期(对于分析格栅)或X射线源的虚拟阵列的周期(对于源格栅)之间的关系的观点出发，也要求屏蔽部具有高纵横比。本发明或本说明书中，将屏蔽部的纵横比定义为屏蔽部的高度h与其宽度w之比(h/W)。

为了制造这样的屏蔽格栅，已知其中通过镀敷用金属填充模具的方法。

日本专利公开No.2010-185728公开了制造屏蔽格栅的方法，其中在通过反应性蚀刻在硅基板中形成的凹部中通过镀敷使金属沉积。

该方法中，在凹部的底部和侧壁上形成保护膜后，在底部处使硅基板露出，并且将硅基板的露出的表面用作使金属由其生长的种子层。

但是，本发明人已发现：取决于金属和金属中产生的膜应力的大小，能够使金属与硅基板之间的粘合性减小，并且由于受到物理力，一些情况下将凹部的底部与金属之间的连接破坏。

发明内容

根据本发明的方面，提供结构体，其包括：具有多个凹部的硅基板，每个凹部具有底部和侧壁；硅化物层(silicide layer)，每个硅化物层与凹部的底部接触；和包括金属部的金属结构体，每个金属部设置在凹部中并且与硅化物层接触。通过硅基板将不同凹部中的硅化物层彼此电连接。

由以下参照附图对例示实施方案的说明，本发明的进一步的特征将变得清楚。

附图说明

图1A是根据本发明的第一实施方案的结构体的截面示意图。

图1B是根据第一实施方案的结构体的顶视示意图。

图2A是根据本发明的第二实施方案的结构体的截面示意图。