激光等离子体极紫外光刻光源是下一代光刻的核心技术之一，广泛应用于半导体光电产业并对集成芯片向微型化和智能化发展具有极大的促进作用。本书首先介绍了用于光刻的激光等离子体极紫外光源的国内外发展现状，并系统地阐述了激光等离子体光源的相关理论。其次介绍了用于6.7nm光源探测的平像场光栅光谱仪的设计、搭建及标定。最后，详细介绍了工作波长6.7nm极紫外光源离子碎屑特性及其阻挡的实验研究结果。本书可作为光学、
微电子等专业本科生的参考教材，也可作为激光与物质相互作用、激光等离子体、极紫外光刻技术、极紫外光辐射电子光谱术等领域的研究生、专业研究人员以及相关技术人员的参考用书。
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第1章 绪论 111.1 引言 11
1.2 极紫外光刻光源的产生方式 151.2.1 同步辐射光源 15
1.2.2 气体放电等离子体源 15
1.2.3 激光等离子体源 16
1.3 激光等离子体极紫外光源的研究概况 181.3.1 13.5nm工作波长极紫外光源转化效率的研究 18
1.3.2 13.5nm工作波长极紫外光源碎屑有效减缓的研究 21
1.4 极紫外光源的国内研究进展 23
1.5 6.7nm极紫外光刻光源研究进展 24
1.6 6.7nm极紫外光源研究意义 28
1.7 小结 29
第2章 激光等离子体的物理特性 302.1 等离子体的产生方式 30
2.2 激光等离子体的膨胀过程 312.2.1 激光等离子体等温膨胀过程的特性方程 33
2.2.2 激光等离子体绝热膨胀过程的特性方程 35
2.3 激光等离子体电子密度和电子温度光谱法诊断 36
2.4 激光等离子体光谱辐射机制 40
2.5 等离子体中碎屑产生的物理机制 41
2.6 双脉冲激光打靶机制 43
2.7 小结 46
第3章 极紫外平场光栅光谱仪的设计、调试和标定 473.1 引言 47
3.2 极紫外平场光栅光谱仪设计 473.2.1 使用平场光谱仪的必要性 47
3.2.2 平场光谱仪的设计 48
3.3 平场光谱仪的准直、安装调试和检验 503.3.1 飞秒激光高次谐波产生的实验装置 50
3.3.2 平场光谱仪光路的准直 52
3.3.3 平场光谱仪的安装调试和检验 53
3.4 平场光谱仪的标定 533.4.1 飞秒激光高次谐波法标定 53
3.4.2 元素吸收边法标定 56
3.4.3 Si离子线谱法标定 59
3.5 小结 61
第4章 Gd靶激光等离子体的极紫外辐射光谱特性 634.1 引言 63
4.2 Gd靶激光等离子体光源光谱辐射影响 644.2.1 Gd靶激光等离子体的极紫外光谱特性 64
4.2.2 实验装置 64
4.2.3 Gd靶实验结果与分析 66
4.3 预等离子体条件下Gd靶等离子体的极紫外光谱特性 714.3.1 实验装置 71
4.3.2 实验结果与分析 72
4.4 收集方向对极紫外辐射光谱特性的影响 73
4.5 Gd_2O_3纳米粒子掺杂玻璃靶等离子体的极紫外光谱特性 75
4.6 Gd靶激光等离子体离带热辐射特性 79
4.7 小结 82
第5章 Gd靶光源等离子体演化特性 835.1 引言 83
5.2 实验装置及方法 84
5.3 Gd_2O_3纳米粒子掺杂玻璃靶激光等离子体时间演化特性 85
5.4 Gd_2O_3纳米粒子掺杂玻璃靶激光等离子体空间演化特性 88
5.5 小结 91
第6章 Gd靶激光等离子体光源碎屑动力学特性及其减缓方法 926.1 引言 92
6.2 激光等离子体光源碎屑动力学特性 936.2.1 飞行时间法探测光源离子碎屑 93
6.2.2 飞行时间法测量离子速度的实验装置 94
6.2.3 6.7nm光源离子碎屑动力学特性 95
6.3 缓冲气体对激光等离子体极紫外光源碎屑的减缓 976.3.1 缓冲气体中6.7nm辐射光传输特性 97
6.3.2 不同缓冲气体压强下Gd离子投射距离模拟 98
6.3.3 氦、氩等缓冲气体阻挡6.7nm光源碎屑的效果研究 99
6.4 外加磁场对光源碎屑的减缓 101
6.5 双脉冲激光打靶对光源碎屑的减缓 1056.5.1 实验装置 105
6.5.2 实验结果与讨论 106
6.6 缓冲气体和双脉冲联合作用对光源碎屑的减缓 110
6.7 减缓碎屑方法对比总结 111
6.8 小结 112
参考文献 114
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