Л. И. Горай, В. А. Шаров, Д. В. Мохов, Т. Н. Березовская, К. Ю. Шубина, Е. В. Пирогов, А. С. Дашков, А. Д. Буравлев, “Кремниевые решетки с блеском для мягкого рентгеновского и экстремального ультрафиолетового излучения: влияние формы профиля штриха и случайной шероховатости на дифракционную эффективность”, ЖТФ, 2023, том 93, выпуск 7,страницы 859

XXVII Международный симпозиум ''Нанофизика и наноэлектроника'' Н. Новгород, 13-16 марта, 2023 г.
Теоретическая и математическая физика

Кремниевые решетки с блеском для мягкого рентгеновского и экстремального ультрафиолетового излучения: влияние формы профиля штриха и случайной шероховатости на дифракционную эффективность

Л. И. Горай^abcd, В. А. Шаров^e, Д. В. Мохов^b, Т. Н. Березовская^b, К. Ю. Шубина^b, Е. В. Пирогов^b, А. С. Дашков^ab, А. Д. Буравлев^acde

^a Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 197022 Санкт-Петербург, Россия
^b Санкт-Петербургский национальный исследовательский академический университет имени Ж. И. Алфёрова Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия
^c Институт аналитического приборостроения РАН, 198095 Санкт-Петербург, Россия
^d Университет при Межпарламентской ассамблее ЕврАзЭС, 194044 Санкт-Петербург, Россия
^e Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Исследовано влияние формы профиля штриха и случайной шероховатости отражающей грани пяти дифракционных кремниевых решеток (угол блеска 1–4$^\circ$, период 0.4, 1.4, 2 и 4 $\mu$m, различные покрытия), работающих в мягком рентгеновском и экстремальном ультрафиолетовом диапазонах излучения, на отток дифракционной эффективности из рабочих порядков. Дифракционные решетки были изготовлены жидкостным травлением вицинальных пластин Si(111) и охарактеризованы методом атомно-силовой микроскопии для определения формы профиля штриха и шероховатости. На основе реалистичных профилей штрихов компьютерным моделированием в программе PCGrate$^{\mathrm{TM}}$, учитывая интенсивность рассеяния с помощью поправок типа Нево–Кросе или Дебая–Валлера и по методу Монте-Карло (строго), была рассчитана дифракционная эффективность решеток, работающих в схемах классической и конической дифракции. Показано влияние формы профиля штриха и шероховатости на дифракционную эффективность изготавливаемых Si-решеток.

Ключевые слова: дифракционная решетка, треугольный профиль штрихов, шероховатость поверхности отражающей грани, АСМ, моделирование дифракционной эффективности.

Поступила в редакцию: 31.03.2023
Исправленный вариант: 31.03.2023
Принята в печать: 31.03.2023

DOI: 10.21883/JTF.2023.07.55738.66-23