极紫外与X射线增反膜表面碳沉积去除技术研究
发布时间：2020-12-21 05:50
近年来,极紫外与X射线光源技术不断进步,光源性能的提升给光学元件的寿命带来严峻的考验,其中碳沉积是影响极紫外与X射线光学系统寿命的共性问题。碳沉积严重影响光能利用率及光学系统的工作效率,及时有效的碳沉积去除技术对极紫外与X射线光学的发展有重要意义。目前,国内外提出了包括氢原子、射频氢或氧等离子体、活化氧等众多去除技术,但对去除机制及工艺参数的研究还不够深入。论文主要以极紫外光刻(Extreme Ultraviolet Lithography,EUVL)及同步辐射(Synchrotron Radiation)增反膜为对象,将射频氢等离子体碳沉积去除技术作为主要的研究内容。论文围绕极紫外与X射线增反膜碳沉积去除问题,针对射频氩氢混合等离子体去除技术,从理论上分析碳沉积去除机制,搭建碳沉积去除实验平台,利用实验平台开展去除工艺研究,具体研究内容包括以下几个方面:(1)通过建立碳沉积去除技术对增反特性影响分析模型,评定现有碳沉积去除技术对极紫外多层膜增反特性的影响,确定射频氢等离子体作为实验平台的主要清洗源。(2)提出了氩氢混合等离子体去除光学元件表面沉积碳方法,基于物理溅射分析方程及表面离子...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)吉林省
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
电磁波谱图及频率与波长属性[1]
落于台湾新竹的同步辐射装置射技术发展所经历的三个时代同步辐射实验室被称为二代光源要性能参数就是亮度8GeV，全光谱的分布有关布并不均衡波段，科学技术发展自由电子激光器近 10质科学落于台湾新竹的同步辐射装置（SRRC）。内陆建技术发展所经历的三个时代，北京正负电子对同步辐射实验室被称为二代光源，上海光源被称要性能参数就是亮度，目的是为了更快看清微观，中低能端，北京 2.2GeV，中能端，上海全光谱的分布有关。三代光源各具特色，互为补布并不均衡，呈现一个抛物线，中间高两边低，，北京在软 X 射线波段，而上海在硬 X 射线科学技术发展，对于高亮度 X 射线源的要求越自由电子激光器（HX-FEL）的实现使得 X 射线个量级，硬 X 射线波段的横向相干长度质科学、物理学、化学学等领域不可或缺的强有内陆建北京正负电子对上海光源被称目的是为了更快看清微观上海 互为补，射线射线源的要求越射线波段的横向相干长度化学学等领域不可或缺的强有
极紫外与 X 射线增反膜表面碳沉积去除技术研究具有短波长和高亮度特性，而这正是研究纳米结构的必要条件。XFEL 的科学应用对光与物质的相互作用的深入研究创造新的条件，对各种物理及化学反应机理研究提供了新的平台。如图 1.4 所示，从世界范围看，低脉冲频率的硬 X 射线自由电子激光器已经投入运行，如美国的 LCLS、日本的 SACLA、欧洲的 FEEL 等，并取得了大量的高水平研究成果。目前 LCLS、欧洲 ESRF、瑞士等正在建设或升级 HX-FEL装置，提高脉冲重复频率是这一类装置的主要发展趋势。在国内，自由电子激光器也正成为推动科学技术发展的利器，在上海、大连、合肥等地，正在建设软 X射线 FEL、真空紫外 FEL 和红外 FEL 装置， 在国家 “十三五” 规划中， 硬X 射线 FEL 也正式列入，因此随着我国科技水平的不断提升，建设高重复频率硬 X 射线自由电子激光器（HF-HX-FEL）将成为迫切的需求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于量子遗传算法的宽带离散化极紫外多层膜的研制[J]. 匡尚奇,张超,李硕,杨海贵,霍同林,周洪军. 光子学报. 2018(04)
[2]极紫外光刻机多层膜反射镜表面碳污染的清洗[J]. 宋源,卢启鹏,龚学鹏,王依,彭忠琦. 光学精密工程. 2017(11)
[3]碳污染清洗工艺对极紫外光刻光学元件反射率的影响[J]. 王依,卢启鹏,高云国. 中国激光. 2017(03)
[4]更亮与更快:X射线自由电子激光的前景与挑战[J]. 赵振堂,王东,Philip H.Bucksbaum,Nora Berrah. 物理. 2015(07)
[5]极紫外光辐照下表面碳沉积污染的计算模型[J]. 王珣,金春水,匡尚奇,喻波,金方圆. 光学学报. 2014(05)
[6]极紫外光学元件表面碳污染模型的建立[J]. 鹿国庆,卢启鹏,彭忠琦,龚学鹏. 光学学报. 2013(12)
[7]同步辐射光源光束线光学元件碳污染原位清洗研究[J]. 尉伟,张波,洪远志,裴香涛,范乐,王勇,潘海滨,闫文盛,王峰,王秋平. 真空科学与技术学报. 2013(06)
[8]基于反射镜表面粗糙度计算极紫外望远镜分辨率[J]. 杨林,郑贤良,陈波. 光学精密工程. 2011(11)
[9]等离子体清洗同步辐射光学元件[J]. 尉伟,王秋平,王勇,余小江,高兴宇. 真空科学与技术学报. 2009(06)
[10]激光等离子体光源软X射线反射率计[J]. 陈波,尼启良,曹继红. 光谱学与光谱分析. 2005(03)
博士论文
[1]极紫外多层膜膜厚梯度控制及抗热损伤研究[D]. 喻波.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
[2]极紫外光刻物镜系统光学设计研究[D]. 王君.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[3]极紫外光学薄膜元件表面抗污染保护层及相关技术研究[D]. 王珣.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[4]光谱辐射标准和计量线站高次谐波抑制研究和关键部件研制[D]. 周洪军.中国科学技术大学 2006
本文编号：2929304
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)吉林省
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
电磁波谱图及频率与波长属性[1]
落于台湾新竹的同步辐射装置射技术发展所经历的三个时代同步辐射实验室被称为二代光源要性能参数就是亮度8GeV，全光谱的分布有关布并不均衡波段，科学技术发展自由电子激光器近 10质科学落于台湾新竹的同步辐射装置（SRRC）。内陆建技术发展所经历的三个时代，北京正负电子对同步辐射实验室被称为二代光源，上海光源被称要性能参数就是亮度，目的是为了更快看清微观，中低能端，北京 2.2GeV，中能端，上海全光谱的分布有关。三代光源各具特色，互为补布并不均衡，呈现一个抛物线，中间高两边低，，北京在软 X 射线波段，而上海在硬 X 射线科学技术发展，对于高亮度 X 射线源的要求越自由电子激光器（HX-FEL）的实现使得 X 射线个量级，硬 X 射线波段的横向相干长度质科学、物理学、化学学等领域不可或缺的强有内陆建北京正负电子对上海光源被称目的是为了更快看清微观上海 互为补，射线射线源的要求越射线波段的横向相干长度化学学等领域不可或缺的强有
极紫外与 X 射线增反膜表面碳沉积去除技术研究具有短波长和高亮度特性，而这正是研究纳米结构的必要条件。XFEL 的科学应用对光与物质的相互作用的深入研究创造新的条件，对各种物理及化学反应机理研究提供了新的平台。如图 1.4 所示，从世界范围看，低脉冲频率的硬 X 射线自由电子激光器已经投入运行，如美国的 LCLS、日本的 SACLA、欧洲的 FEEL 等，并取得了大量的高水平研究成果。目前 LCLS、欧洲 ESRF、瑞士等正在建设或升级 HX-FEL装置，提高脉冲重复频率是这一类装置的主要发展趋势。在国内，自由电子激光器也正成为推动科学技术发展的利器，在上海、大连、合肥等地，正在建设软 X射线 FEL、真空紫外 FEL 和红外 FEL 装置， 在国家 “十三五” 规划中， 硬X 射线 FEL 也正式列入，因此随着我国科技水平的不断提升，建设高重复频率硬 X 射线自由电子激光器（HF-HX-FEL）将成为迫切的需求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于量子遗传算法的宽带离散化极紫外多层膜的研制[J]. 匡尚奇,张超,李硕,杨海贵,霍同林,周洪军. 光子学报. 2018(04)
[2]极紫外光刻机多层膜反射镜表面碳污染的清洗[J]. 宋源,卢启鹏,龚学鹏,王依,彭忠琦. 光学精密工程. 2017(11)
[3]碳污染清洗工艺对极紫外光刻光学元件反射率的影响[J]. 王依,卢启鹏,高云国. 中国激光. 2017(03)
[4]更亮与更快:X射线自由电子激光的前景与挑战[J]. 赵振堂,王东,Philip H.Bucksbaum,Nora Berrah. 物理. 2015(07)
[5]极紫外光辐照下表面碳沉积污染的计算模型[J]. 王珣,金春水,匡尚奇,喻波,金方圆. 光学学报. 2014(05)
[6]极紫外光学元件表面碳污染模型的建立[J]. 鹿国庆,卢启鹏,彭忠琦,龚学鹏. 光学学报. 2013(12)
[7]同步辐射光源光束线光学元件碳污染原位清洗研究[J]. 尉伟,张波,洪远志,裴香涛,范乐,王勇,潘海滨,闫文盛,王峰,王秋平. 真空科学与技术学报. 2013(06)
[8]基于反射镜表面粗糙度计算极紫外望远镜分辨率[J]. 杨林,郑贤良,陈波. 光学精密工程. 2011(11)
[9]等离子体清洗同步辐射光学元件[J]. 尉伟,王秋平,王勇,余小江,高兴宇. 真空科学与技术学报. 2009(06)
[10]激光等离子体光源软X射线反射率计[J]. 陈波,尼启良,曹继红. 光谱学与光谱分析. 2005(03)
博士论文
[1]极紫外多层膜膜厚梯度控制及抗热损伤研究[D]. 喻波.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
[2]极紫外光刻物镜系统光学设计研究[D]. 王君.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[3]极紫外光学薄膜元件表面抗污染保护层及相关技术研究[D]. 王珣.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[4]光谱辐射标准和计量线站高次谐波抑制研究和关键部件研制[D]. 周洪军.中国科学技术大学 2006
本文编号：2929304
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