激光辅助放电等离子体极紫外光源研究进展

极紫外光刻技术可以制造特征尺寸小于22 nm的芯片,是推动半导体集成电路发展的重要手段。极紫外光源是极紫外光刻系统的重要组成部分。激光辅助放电等离子体极紫外光源方法可以使传统固体靶材作为放电等离子体所需要的材料,其装置结构简单,产生极紫外光源功率高,能够精确控制放电时间和提高放电的稳定性等,具有良好的应用前景。本文系统阐述了激光辅助放电等离子体极紫外光源相关研究进展,介绍靶材作为不同电极极性、不同放电参数和激光参数下放电等离子体极紫外光源的产生,并对不同条件下产生极紫外光源的特点进行了归纳总结,为更好地使用激光辅助放电等离子体进行产生极紫外光源提供有益的参考。

基于放电辅助激光诱导击穿光谱技术的水中痕量金属元素检测分析

有毒金属离子引起的水污染已经成为一个严重的环境问题。激光诱导击穿光谱(LIBS)技术作为一种新型分析技术,可用于检测任何形态的样品。然而,液体中等离子体快速淬灭、液面波动造成的污染,以及激光能量的有限吸收,均导致LIBS技术在探测水体中痕量元素时光谱强度弱、信噪比差、检测灵敏度低。为此,该文提出一种放电辅助LIBS技术(D-LIBS)用于提升LIBS技术在水体中的痕量探测性能。利用中速滤纸对待测溶液进行快速采样。与传统单脉冲LIBS技术(C-LIBS)相比,由于额外电能的注入,D-LIBS极大增强了等离子体的光谱强度。在最优条件下,D-LIBS使Ba离子光谱强度和信噪比分别提升至C-LIBS的30倍和56倍。凭借D-LIBS的显著光谱增强效应,Ba元素检出限降低至0.26mg/L,检测灵敏度提升至C-LIBS的48倍。

火花放电辅助-激光诱导击穿光谱技术中的放电通道特性研究

以门控脉冲高压电源作为火花放电电源,研究了火花放电辅助-激光诱导击穿光谱中放电通道与火花放电相对于激光脉冲之间延时的关系.研究结果表明:在合理的剥离激光能量和电极空间布置下,调节该延时可以实现由"V"字形放电到平行放电的转变.在"V"字形放电时,火花放电会扩大烧蚀坑洞的直径、破坏横向空间分辨率;而在平行放电情况下,火花放电不会扩大烧蚀坑洞的直径,从而保证其横向空间分辨率仅由激光剥离来决定.在平行放电的条件下开展了铝合金中铬元素的火花放电辅助-激光诱导击穿光谱定量分析,其检出限达到了8.8ppm,比单纯的激光诱导击穿光谱技术的分析结果改善了8倍.在火花放电辅助-激光诱导击穿光谱技术中采用带外触发控制的火花放电模式,可以实现平行放电和高横向空间分辨的样品表面元素分析.

气体放电等离子体(DPP)极紫外光源研究进展

极紫外光刻技术被认为是下一代最有潜力的光刻技术,对推动集成电路发展具有重要作用。极紫外光源是极紫外光刻技术的源头,其技术水平直接制约了光刻技术的发展。气体放电等离子体极紫外光源结构简单,转换效率高,适合大规模工业应用,具备良好的应用前景。现有气体放电等离子体光源包括毛细管放电等离子体极紫外光源、激光辅助等离子体极紫外光源、等离子聚焦极紫外光源和中空阴极管放电等离子体极紫外光源等。近年来,极紫外光光刻技术工业化进展较快,该文对气体放电等离子体技术做了综述,掌握最新研究进展有助于推动我国相关领域研究。

面向极紫外应用的激光烧蚀理论概述

文章通过对极紫外激光烧蚀理论进行阐述,浅谈了激光辅助放电等离子体烧蚀理论相对于激光产生等离子体(Laser Pro duce Plasma,LPP)和放电产生的离子体(Discharge Produce Plasma,DPP)的优势,同时对该理论和实验装置进行简要的概述,力求通过文章,使人们能够对该理论有更好的宏观认识。