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一种X射线吸收光栅及其制作方法


技术摘要:
本发明公开了一种X射线吸收光栅及其制作方法,制作方法如下:(1)基底制备:选择厚度为几十至几百微米的双面抛光硅片作为基底片,均匀涂抹一层SU8光刻胶,制作与X射线吸收光栅图案匹配的掩膜版,在SU8光刻胶上显影出X射线吸收光栅图案,然后刻蚀X射线吸收光栅图案,再去  全部
背景技术:
X射线相衬成像是目前X射线成像领域的研究热点之一,相比于传统的X射线吸收 衬度成像具有更高的图像衬度和细节分辨性,并能降低辐照剂量,在医学、生物学、材料科 学、安检和工业无损检测等领域具有巨大的应用价值。目前常用的X射线相衬成像方法主要 是边缘照明(WO2008/029107,WO2013/011317)和光栅干涉方法(WO2010150136A1, WO2016070771A1),这两种方法均需借助X射线吸收光栅来实现相位信息的提取,因此成熟、 高效的X射线吸收光栅制作方法是X射线相衬成像技术推广应用的关键。X射线吸收光栅应 对X射线具有很强的吸收能力,通常采用高原子序数金属材料作为吸收物质,例如金、铂、铅 和钨等,并且X射线吸收光栅周期小、精度高,因而利用激光刻蚀技术(CN205614207U)在X射 线吸收片上直接刻蚀狭缝或孔制作X射线吸收光栅的方法会受限于精度以及狭缝边缘存在 毛刺等问题无法满足要求。 现有X射线吸收光栅制作方法主要有电镀法、铸造法和填充法,以上三种方法均是 在具有X射线吸收光栅图案的基底上,分别通过电镀、铸造和颗粒填充法在基底的深槽内充 实X射线吸收材料,从而实现X射线吸收光栅的制作。但存在如下缺陷:电镀法在电镀之前, 需要先在基底的深槽底部制作电极,导致工艺繁琐,对于硬X射线吸收光栅,由于电镀层较 厚,导致电镀时间和成本都较高,几种主要X射线吸收材料的电镀液成本较高甚至难以实 现。铸造法需在高温条件下熔化用于吸收X射线的金属材料进行铸造,高温环境和大的温度 变化将引起基底槽壁扭曲甚至损坏,导致X射线吸收光栅的成品率较低,此外由于温度效 应,当金属冷却后会出现收缩现象,导致深槽内的金属形状不规则,影响X射线吸收光栅性 能。颗粒填充法是在基底的深槽内直接填充金属纳米颗粒,但填充均匀性以及X射线吸收光 栅整体的机械性能较差。
技术实现要素:
针对上述
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