Інформація
Реєстраційний номер
0215U001366,
Назва роботи
Дослідження спрямованого випромінювання з плазми багаторазово іонізованих атомів олова в сильнострумових імпульсних розрядах
Керівник роботи
Целуйко Олександр Федорович, Кандидат фізико-математичних наук
Дата реєстрації
18-02-2015
Організація виконавець
Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
Опис
Об'єкт дослідження - потужне спрямоване випромінювання в діапазоні екстремального вакуумного ультрафіолету з плазми багатократно іонізованих атомів олова. Мета роботи - пошук і оптимізація умов формування спрямованого інтенсивного випромінювання з довжиною хвилі 13,5 нм. Метод дослідження - вимірювання інтенсивності випромінювання в діапазоні екстремального ультрафіолету і діапазоні довжини хвиль 12,2…15,8 нм. В щільній багаторазово іонізованій плазмі сильнострумового імпульсного розряду в індуктивній фазі може виникати спонтанне спрямоване випромінювання в діапазоні екстремального ультрафіолету у вигляді коротких (~ 0,1 мкс) потужних (~ 1 МВт) імпульсів. В роботі теоретично і експериментально досліджені умови формування такого випромінювання в діапазоні довжини хвиль 12,2…15,8 нм з плазми багаторазово іонізованих атомів олова. Показано, що для цього слід використовувати імпульсні плазмові діоди з обмеженою робочою поверхнею потенційного електроду, густиною струму > 0,1 МА/см2 і запасеною енергією конденсаторної батареї > 20 Дж. Формування спрямованого випромінювання відбувається в щільній плазмі у поверхні потенційного електроду на фоні стрімкого введення в плазму енергії за рахунок утворення в струмовому каналі подвійного шару об'ємного заряду. На основі оригінальної методики отримання зображень у діапазоні екстремального ультрафіолету з часовим розрішенням до 109 кадрів/с встановлено, що спрямованість випромінювання залежить від форми щільної приповерхневої плазми. Для поздовжньої спрямованості форма має вигляд спиці, а для поперечної - сплюснутого у повздовжньому напрямі еліпсоїда. Існує принципова відмінність умов формування спрямованого випромінювання в непарні і парні півперіоди коливань струму розряду. Запропонована фізична модель формування спрямованого випромінювання в щільній плазмі імпульсного діоду, в основі якої лежить теорія індукованого випромінювання. Визначено засоби керування потужністю і спрямованістю випромінювання. Теоретично показано, що при застосуванні джерел спрямованого випромінювання можна суттєво підвищити ефективність систем нанолітографії. Результати НДР упроваджені в навчальний процес на фізико-технічному факультеті і факультеті комп'ютерних наук Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна.
Опис продукції
Призначення: для створення потужних спрямованих джерел випромінювання в діапазоні екстремального ультрафіолету. Використання випромінювання в діапазоні екстремального ультрафіолету забезпечить розвиток нанолітографії для виробництва мікроелектроніки.