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Study of the 6.x nm short wavelength radiation spectra of laser-produced erbium plasmas for BEUV lithography

Plasma Science and Technology 2023年第6期25卷 41-51页

作者：吴涛王倩陈柳安陆培祥 Hubei Key Laboratory of Optical Information and Pattern Recognition School of Optical Information and Energy EngineeringWuhan Institute of TechnologyWuhan 430205People's Republic of China Guangdong Intelligent Robotics Institute Dongguan 523808People's Republic of China

Beyond extreme ultraviolet(BEUV)radiation with a wavelength of 6.x nm for lithography is responsible for reducing the source wavelength to enable continued miniaturization of semiconductor *** this work,the Required BEUV light at 6.x nm wavelength was generated in dense and hot Nd:YAG laser-produced Er *** spectral contributions from the 4p–4d and 4d–4f transitions of singly,doubly and triply excited states of Er XXIV–Er XXXII in the BEUV band were calculated using Cowan and the Flexible Atomic *** was also found that the radiative transitions between multiply excited states dominate the narrow wavelength window around 6.x *** the assumption of collisional radiative equilibrium of the laser-produced Er plasmas,the relative ion abundance in the experiment was *** the Boltzmann quantum state energy level distribution and Gram–Charlier fitting function of unresolved transition arrays(UTAs),the synthetic spectrum around 6.x nm was finally obtained and compared with the experimental *** spatio-temporal distributions of electron density and electron temperature were calculated based on radiation hydrodynamic simulation in order to identify the contributions of various ionic states to the UTAs arising from the Er plasmas near 6.x nm.

关键词： laser-produced plasmas unresolved transition array collisional radiative equilibrium

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