Реферат: Расчет характеристик канала вывода СИ (синхротронного излучения)
Основные свойства синхротронного излучения.Синхротронное излучение (СИ) испускается заряженнымичастицами (электронами, протонами, позитронами), движущимися с релятивистскимискоростями по искривленным траекториям. Генерация СИ обусловлена наличием участицы центростремительного ускорения. Предсказанное в конце прошлого века иоткрытое почти 50 лет назад (1945г.) СИ рассматривалось вначале как “помеха” вработе циклических ускорителей — синхротронов. Только в последние 10<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¼
15лет СИ привлекло внимание исследователей исключительным богатством своихспецифических свойств и возможностью их применения.Структура накопителя электронов.
<img src="/cache/referats/2207/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1025">
ПМ - поворотныемагниты;В - магнитное поле;Р - вектор поляризации фотонов,излучаемых в плоскости орбиты электронов;Щ - щель канала вывода, ограничивающая ширину пучка СИ погоризонтали.
Си обладает следующими уникальными свойствами:
1.<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">y
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol; font-style:normal">»<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">g-1, где <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">g — релятивистский фактор (отношение энергии электронов Е в накопителе к энергиипокоя электрона Е0=0.511МэВ);для типичных значений Е<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol; font-style:normal">»1ГэВ имеем <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol; font-style:normal">g<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">»103 и <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">y<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">»1мра<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¶.2.<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¼
100нм). Дляописания спектральных свойств СИвводится понятие критической длины волны <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">lс. Это длина волны, которая делитэнергетический спектр СИ на две равные части (суммарная энергия излучаемыхфотонов с длинами волн меньше <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol;font-style:normal">lс равна суммарной энергии фотонов сдлинами волн больше <span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol;font-style:normal">lс).3.
4.
Перечисленные выше уникальные свойства синхротронногоизлучения позволяют поднять на новый качественный уровень субмикроннуюмикротехнологию и аналитические методы диагностики субмикронных функциональныхструктур.
Контраст в системах экспонирования с применением синхротронного излучения.Рентгенолитография с применением синхротронного излучения — это многофакторный технологический процесс, в котором важную роль играютпараметры многих компонентов литографической системы: источника излучения,канала вывода, рентгеношаблона, рентгенорезиста.
Главный фактор, определяющий потенциальные возможности тогоили иного литографического метода в микротехнологии СБИС - разрешение или минимальный размер надежновоспроизводимого в резисте элемента рентгеношаблона. В рентгенолитографииразрешение определяется, с одной стороны, волновой природой рентгеновскогоизлучения (дифракционные искажения), с другой стороны, нелокальным характеромформирования реального скрытого изображения (генерация фото- и оже- электронов рентгеновскими фотонами ивторичное экспонирование резиста этими электронами). Кроме того, реальноетехнологическое разрешение очень сильно зависит от процесса проявленияполученного скрытого изображения.
Для оценки эффективности работы рентгенолитографическойсистемы экспонирования в той или иной области спектра нужно учитывать нетолько спектральную эффективность рентгенорезиста, но и рентгеновскуюпрозрачность, то есть оптические характеристики литографического канала выводаСИ. Поэтому в системах экспонирования с применением рентгеновского излучения(например, в рентгенолитографических системах экспонирования) одним из важныхпараметров является контраст получаемого рентгеновского изображения (напримерконтраст скрытого изображения в рентгенорезисте).
Схема рентгенографической системыэкспонирования в пучках СИ.
<img src="/cache/referats/2207/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1026">
1 - вакуумноеокно; 2 - мембранарентгеношаблона; 3 - маска; 4 - резист; 5 - рабочая пластина.