Development of advanced plasma soft x-ray laser and next generation nano-processing technology

开发先进等离子软X射线激光器和下一代纳米加工技术

• 批准号: 21H03750
• 负责人: ヂン タンフン
• 金额: $ 11.4万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03750/
• 关键词: プラズマX線レーザー; ナノ微細加工造形; X線・EUV超微細加工; EUV高次高調波発生; 高強度レーザー

【高機能光源開発】では，昨年度までに整備したプラットホームレーザーをさらに高度化する開発を継続して実施した．パルス圧縮後のスペックは，エネルギー750mJ，パルス幅 40fsまで達成した．今後の高出力化を見据え、高い回折効率が得られるホログラフィク型回折格子（1480 grooves/mm）とビーム直径75mmまで入射できる光学素子を導入した．EUV高次高調波（HHG）の高度化では，光源を高出力化するために，ガスジェットノズルの長さを調整することにより，基本波とガスの相互作用長を長くすることができ，その結果，EUV-HHGの出力が昨年度の11倍まで向上した．さらに，EUV-HHGの増幅機構に非線形伝搬や電子プラズマの寄与と考えられる実験結果が得られた．その結果を研究協力者と議論して解析を進めている．一方で，波長18.９nmニッケル様モリブデンプラズマレーザーの発振実験に先立ち，光学系を工夫することによりコンパクトな集光光学系を構築した．これまでに不安定ながらX線レーザーの発振が確認されている．現在は安定，且つ，高出力で発振できるポンプレーザー条件と集光光学配位を調べている．【加工理物モデルの構築】では，FY2021までに整備したEUV超微細加工・造形装置をさらに高度化することを実施した．加工ビームを形成するための光学系を作成し，反射率や透過率など基本性能はKEK-PFの放射光を用いて評価し，集光特性やパターニング特性などは光線追跡計算とEUV高次高調波を用いて評価した．また，これまでに実施したSiおよびシリコン系の基板・半導体材料に加えてPMMAなどのレジスト材料の加工試験の結果をまとめて解析を進めている．

【High-performance light source is launched】では, last year’s maintenance was completed last yearームレーザーをさらに高的する开発を継続して実士した. The パルススェのスペックは is compressed, the エネルギー750mJ, and the パルス width 40fs has been achieved. In the future, there will be evidence of higher power output and higher folding efficiency, and the られるホログラフィク type folding lattice (1480 grooves/mm) とビーム diameter 75mm まで incidence できる optical element を introduction した． EUV high-order high-frequency wave (HHG) heightening, light source high-efficiency, high-power adjustment, long adjustmentり, the fundamental wave interaction is long, the result is 11 times the output of EUV-HHG last year, and the result is 11 times higher.さらに, EUV-HHG's non-linear amplification mechanism and non-linear electronic transmission and testing results are obtained.そのResultsをResearch collaboratorsとDiscussionしてanalyticsをEnterめている． On one side, the wavelength is 18.9nm. The first establishment of the optical system, the construction of the optical system and the concentrating optical system.これまでにUnstableながらIt is now stable, and the conditions for high-power vibration and light-gathering optical coordination are also high. 【Processing Physics Mechanical Construction】では, FY2021, the EUV ultra-fine machining and molding device has been upgraded, and the equipment has been upgraded. The optical system is processed and formed, and the reflectivity and transmittance are the basic properties of KEK-PF and the emitted light is Use the いて evaluation 価し, the light collection characteristics やパターニング characteristics などは ray tracing calculation and the EUV high-order high-frequency wave を use the いて evaluation 価 した．また，これまでに実士したSiおよびシリコン-based substrate・semiconductor materialに加えてThe results of the processing test of the PMMA material are analyzed and analyzed.

项目成果

Vienna University of Technology(オーストリア)

维也纳科技大学（奥地利）

Dependence of dose rate on the sensitivity of the resist under ultra-high flux extreme ultraviolet (EUV) pulse irradiation

超高通量极紫外 (EUV) 脉冲照射下剂量率对光刻胶灵敏度的依赖性

• DOI: 10.35848/1882-0786/abfca3
• 发表时间: 2021
• 期刊: Applied Physics Express
• 影响因子: 2.3
• 作者: Okamoto Kazumasa;Kawai Shunpei;Ikari Yuta;Hori Shigeo;Konda Akihiro;Ueno Koki;Arai Yohei;Ishino Masahiko;Thanhhung Dinh;Nishikino Masaharu;Kon Akira;Owada Shigeki;Inubushi Yuichi;Kinoshita Hiroo;Kozawa Takahiro
• 通讯作者: Kozawa Takahiro

Material Processing by Ultrashort EUV Pulses: Fundamentals and Prospects

超短 EUV 脉冲材料加工：基础与前景

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木宏昭;小野哲雄 他;Kuniaki Amemiya;麻生典;Thanhhung Dinh
• 通讯作者: Thanhhung Dinh

Enhancement of high-order harmonics radiations around 13.5 nm by a long-interaction gas tube and its application to development of photoresist materials

长相互作用气体管增强13.5 nm左右高次谐波辐射及其在光刻胶材料开发中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: Shinichi Namba;J. Seres;E. Seres;C. Serrat;Thanhhung Dinh;Hasegawa Noboru;Ishino Masahiko;Yamamoto Hiroki;Nishikino Masaharu;Kawachi Tetsuya
• 通讯作者: Kawachi Tetsuya

超短パルス軟Ｘ線レーザーによる加工メカニズム

使用超短脉冲软X射线激光的加工机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 河裾 厚男;前川雅樹;宮下 敦巳;和田健;タンフン ヂン
• 通讯作者: タンフン ヂン