日本高輝度光科學研究中心(JASRI)、理化學研究所及神島化學工業公司組成的研發小組,成功開發了能分辨200nm結構的高解析度X光成像偵檢器。這款X光偵檢器擁有全球最高的解析度,能獲得前所未有的高精細X光影像。
爲了獲得高解析度X光影像,目前採用的方法是,利用薄膜閃爍體將X光轉換爲可見光後,用鏡頭等比增大並成像。不過截至目前,最精細的設備也只能分辨500nm左右的結構。
研發小組以大幅提高解析度爲目標,將着眼點放在了X光轉換爲可見光後的成像程序。成功開發了無接合層的5μm厚的透明薄膜閃爍體,大幅提高了光學特性。從而實施了接近X光成像理論極限的200nm解析度。另外,還利用該性能,成功拍攝了超大型積體電路(VLSI)器件内部300nm寬的佈線。這是全球首次以實用水平的畫質無損拍攝出VLSI内部的微細布線。
此次的成果表明,利用新開發的X光偵檢器能夠輕鬆獲得高解析度的透視影像。不僅是SPring-8等大型同步輻射設施,採用小型X光源的電子元器件也有望在無損檢查等領域實施實用化。
相關論文已於3月15日發表在美國科學雜誌《Optics Letters》上,還被評爲該雜誌編輯精選内容(Editor's pick)。
圖1:(a、b、c)條紋狀樣品的X光影像。(a)的線寬爲200nm、(b)的線寬爲400nm、(c)的線寬爲600nm。均可以區別線條的明暗。(d、e、f)分別爲(a、b、c)的投影資料。
文 JST客觀日本編輯部