Применимость интерферометров белого света для измерения шероховатости рентгенооптических элементов
Барышева М.М.1,2, Чхало Н.И.1,2, Вайнер Ю.А.1, Зорина М.В.1, Михайленко М.С.1, Смертин Р.М.1
1Институт физики микроструктур РАН, д. Афонино, Кстовский р-н, Нижегородская обл., Россия
2Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия

Email: mmbarysheva@ipmras.ru
Поступила в редакцию: 2 июня 2025 г.
В окончательной редакции: 2 июня 2025 г.
Принята к печати: 2 июня 2025 г.
Выставление онлайн: 11 сентября 2025 г.
На примере сверхгладкой кремниевой подложки продемонстрировано, что использование современных интерферометров белого света позволило получить достоверные данные даже для высокоточных подложек с субнанометровой шероховатостью поверхности. Для подтверждения достоверности результатов, полученных методом интерференционной микроскопии в среднечастотном пространственном диапазоне, сопоставлены PSD-функции поверхности подложки, полученные при использовании объективов с разным увеличением, а также с помощью методов атомно-силовой микроскопии и рентгеновской дифрактометрии с синхротронным источником. Определена шероховатость подложки на уровне 0.8 nm в диапазоне пространственных частот 1.5· 10-3-64 μ m-1. Ключевые слова: шероховатость поверхности, интерферометрия белого света, функция спектральной плотности мощности, сверхгладкие поверхности, атомно-силовая микроскопия, диффузное рассеяние рентгеновского излучения, средние пространственные частоты.
- U. Dinger, F. Eisert, H. Lasser, M. Mayer, A. Seifert, G. Seitz, S. Stacklies, F.-J. Stickel, M. Weiser. Proc SPIE, 4146, 35 (2000). DOI: 10.1117/12.406674
- S. Iles, J. Nelson. SPIE, 11175, 246 (2019). DOI: 10.1117/12.2536683
- М.М. Барышева, Ю.А. Вайнер, Б.А. Грибков, М.В. Зорина, А.Е. Пестов, Д.Н. Рогачев, Н.Н. Салащенко, И.Л. Струля, Н.И. Чхало. Известия РАН. Серия физическая, 75 (1), 71 (2011). [M.M. Barysheva, Y.A. Vainer, B.A. Gribkov, M.V. Zorina, A.E. Pestov, D.N. Rogachev, N.N. Salashchenko, N.I. Chkhalo. Bull. Russ. Academy Sci.: Phys., 75 (1), 67 (2011). DOI: 10.3103/S1062873811010059]
- J. Chen, T. Sun, J. Wang. SPIE, 7656, 583 (2010). DOI: 10.1117/12.863268
- V.E. Asadchikov, I.V. Kozhevnikov, Y.S. Krivonosov. Crystallography Reports, 48 (5), 836 (2003). DOI: 10.1134/1.1612604
- I.V. Kozhevnikov, V.E. Asadchikov, I.N. Bukreeva, A. Duparre, Yu.S. Krivonosov, C. Morawe, V.I. Ostashev, M.V. Pyatakhin, E. Ziegler. Proc. SPIE, 4099, 267 (2000). DOI: 10.1117/12.405809
- V.E. Asadchikov, I.V. Kozhevnikov, Yu.S. Krivonosov, R. Mercier, T.H. Metzger, C. Morawe, E. Ziegler. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A, 530, 575 (2004). DOI: 10.1016/j.nima.2004.04.216
- M.M. Barysheva, N.I. Chkhalo, M.N. Drozdov, M.S. Mikhailenko, A.E. Pestov, N.N. Salashchenko, Yu.A. Vainer, P.A. Yunin, M.V. Zorina. J. X-Ray Sci. Technol., 27, 857 (2019). DOI: 10.3233/XST-190495
- Kurchatov Center for Synchrotron Radiation and Nanotechnology. PHASE beamline. http://kcsni.nrcki.ru/pages/main/sync/beamlines/phaza/ index.shtml
- A.A. Chernyshov, A.A. Veligzhanin, Y.V. Zubavichus. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A, 603, 95 (2009). DOI: 10.1016/j.nima.2008.12.167
- R. Senin, M. Borisov, E. Mukhamedzhanov, M. Kovalchuk. Acta Crystallogr. A, 73, C862 (2017). DOI: 10.1107/S2053273317094028
- TELSTV. Silicon wafers. http://www.telstv.ru/?page=en_silicon_wafers
- E.V. Petrakov, N.I. Chkhalo, A.K. Chernyshev, E.I. Glushkov. Opt. Eng., 63, 114104 (2024). DOI: 10.1117/1.OE.63.11.114104
- S.C.H. Thian, W. Feng, Y.S. Wong, J.Y.H. Fuh, H.T. Loh, K.H. Tee, Y. Tang, L. Lu. J. Phys.: Conf. Ser., 48, 1435 (2006). DOI: 10.1088/1742-6596/48/1/265
- R.K. Leach, L. Brown, X. Jiang, R. Blunt, M. Conroy, D. Mauger. Guide to the measurement of smooth surface topography using coherence scanning interferometry. Measurement Good Practice Guide N 108 (National Physical Laboratory, Teddington, 2008), http://eprintspublications.npl.co.uk/id/eprint/4099