摘要：分子结构设计是开发新化合物和通过原子尺度操纵优化晶体结构的一种引人注目的策略.在这个工作中,利用分子工程的思想,基于SBBO结构,成功设计并合成两个新型氟碳酸盐KMgLi_(2)(CO_(3))2F和RbMgLi_(2)(CO_(3))_(2)F.在两个结构中,a−b平面是由CO_(3)和LiO_(3)F阴离子基团组成的无限[Li_(3)C_(3)O_(6)F_(3)]_(∞)层,进一步相邻的层通过F原子连接形成一个独特的[Li_(6)C_(6)O_(12)F_(3)]_(∞)双层.这种结构特征对改善晶体的层状生长习性和消除晶体的多晶性有很大的帮助.光学测试表明,该系列晶体具有大的双折射和短的紫外截止边,是深紫外双折射晶体良好的候选材料.

摘要：193 nm波长浸没式步进扫描投影光刻机是实现45 nm及以下技术节点集成电路制造的核心装备.增大数值孔径是提高光刻分辨率的有效途径,而大数值孔径曝光系统的偏振性能严重影响光刻成像质量.光刻机曝光系统偏振参数的高精度检测是对其进行有效调控的前提.基于光栅的偏振检测技术能实现浸没式光刻机偏振检测装置的小型化,满足其快速、高精度在线检测的需求,该技术中的关键部件是结构紧凑且偏振性能良好的光栅.本文基于反常偏振效应和双层金属光栅对TE偏振光的透射增强原理,采用严格耦合波理论和有限时域差分方法,设计了一种双层金属光栅偏振器.计算了该偏振器的初始结构参数,并通过数值仿真得到了其偏振性能关于各光栅参数的变化关系.仿真结果表明,中间层高度是影响TE偏振光透射增强的主要因素;垂直入射时TE偏振光的透过率可达到56.8%,消光比高达65.6 dB.与现有同波段金属光栅偏振器相比,所设计的光栅偏振器在保证高透过率的同时,消光比提升了四个数量级.

摘要：将氟引入含氧酸盐获得结构新颖及性能优异的无机新材料是当前无机功能晶体材料领域的热点.在氟铝硫酸盐体系,目前只报道了一例天然矿物晶体结构,因此,在该体系进行新结构的设计合成,对于探索硫酸盐晶体材料及丰富结构化学具有重要的意义.本工作中,通过高温固相法在封闭体系合成了两例氟铝硫酸盐晶体:Li_(4)CsAl(SO_(4))_(2)F_(4)和Li_(4)RbAl(SO_(4))_(2)F_(4),它们是首次通过人工合成的氟铝硫酸盐晶体.通过结构的研究,我们发现两个化合物属于同构,均由两个[SO_(4)]2−四面体和一个[AlO_(2)F_(4)]^(5−)八面体连接形成的独特孤立的[AlS_(2)O_(8)F_(4)]^(5−)阴离子,这种零维[AlS_(2)O_(8)F_(4)]^(5−)基元是首次报道.光学性能测试表明,它们的截止边都低于190 nm,达到了深紫外区,表明两种化合物具有深紫外波段应用的潜力,我们利用第一性原理计算分析了结构和光学性能之间的关系.

摘要：降低薄膜的吸收对于氧化物薄膜在深紫外波段的应用具有重要意义,为此采用离子束溅射方法分别制备了用于深紫外波段的Al2O3和SiO2薄膜,利用光度法和椭圆偏振法相结合,计算得到其在190～800nm范围内折射率n和消光系数k的色散曲线。在此基础上,以这两种氧化物材料作为高低折射率材料进行组合,设计并制备了λ/4规整膜系的193nm多层高反射膜。实验结果表明,退火前薄膜的光学损耗相对较大,其中散射损耗较小,吸收损耗是光学损耗的主要部分。退火后光学损耗明显减小,散射损耗随着表面粗糙度增加而略微增加,表明光学损耗的减小是由吸收损耗下降所引起的。通过工艺优化,改善了氧化物薄膜在深紫外波段的损耗状况,使其在深紫外波段具有较好的光学特性,退火后高反射膜的反射率在193nm处达96%以上。

摘要：在大数值孔径深紫外光学系统中,需要使用宽入射角范围的增透膜光学元件。选择LaF3和MgF2两种镀膜材料,设计了适用于深紫外宽入射角范围的三层、五层和七层三种增透膜系。实验使用热舟蒸发在熔融石英基底上镀制了设计的薄膜,并用紫外分光光度计对其光谱性能进行了测试,得到了在宽入射角范围内具有较高透过率的深紫外增透膜元件。双面镀五层增透膜系的熔石英基片在0°?55°入射角内的剩余反射率小于2.5%,在0°?20°入射角内的透过率大于98%。

摘要：利用非线性光学(NLO)晶体材料和变频技术,可以把波长范围有限的激光光源扩展到紫外、深紫外区,这已成为深紫外光源的热点研究方向.然而,目前限制深紫外全固态激光器发展和应用的关键问题是缺乏能够在该波段进行频率转换并且产业化应用的NLO晶体材料.因此,该领域的各国科学家都在积极探索并发展新一代的深紫外NLO晶体材料.目前仅有KBe_2BO_3F_2 (KBBF)晶体能够实现Nd:YAG的直接六倍频深紫外激光(波长为177.3 nm)输出.然而, KBBF晶体存在严重的层状生长习性,并且其原料氧化铍有剧毒,从而极大地制约了其商业化生产和应用进程.根据阴离子基团理论,以BO_3基团为基本结构单元形成的类[Be_2BO_3F]层状结构特征仍然是目前最有利于产生深紫外谐波的适宜结构之一,因此,基于KBBF层状结构进行分子工程设计,并开发类KBBF结构的硼酸盐可能是探索新材料的优选策略.本文通过回顾类KBBF结构硼酸盐深紫外NLO晶体的发展历程,系统梳理该类晶体材料层状结构特点、不同层间连接方式和光学性能,分析限制深紫外NLO晶体发展的主要因素,讨论目前发展类KBBF结构硼酸盐深紫外NLO晶体材料的主要矛盾和解决策略,以期对未来新材料的创新探索提供借鉴.

摘要：匀光系统的均匀性是实现深紫外CMOS图像传感器参数测试的关键。根据傅里叶光学理论,结合ArF准分子激光输出光斑特点,设计了复眼阵列匀光系统的初始结构,并在ZEMAX非序列模式下建立了匀光系统模型。针对ZEMAX光源中光线采样随机性的特点及匀光系统均匀性的要求,对追迹光线数目及复眼阵列中透镜元个数进行了优化。在透镜元大小为1mm、采用1亿根光线并做30次平均后,在12mm×12mm光斑范围内获得了均匀性为0.986的均匀照明光斑,满足CMOS图像传感器测试对光斑均匀性优于0.97的要求。

摘要：退偏器在深紫外光刻机照明系统中具有重要作用。尽管相关的设计、制造、性能评估已有一些报道,但是,相应的检测手段大多工作在可见光波段,目前仍缺乏直接对深紫外特定波长应用的退偏器进行性能检测的方法。本文提出了一种与激光光强波动无关的248 nm退偏器检测方法,使用248.372 nm波长的KrF准分子激光器作为光源,利用预起偏和偏振分光设计克服了激光光强波动造成的不利影响。误差分析表明,该方法适用于退偏器性能检测,绝对系统误差小于0.1226%,随机误差约0.2000%。验证实验和稳定性实验表明,测量偏振度均值与理论值高度一致,重复性水平与分析预期相当,再现性水平仅略差于重复性水平。这一方法为248 nm光刻机照明系统中使用的退偏器提供了一种稳定有效的离线性能检测手段。

摘要：紫外线可以通过对细胞、病毒等单细胞微生物的照射,以破坏失去繁殖能力。利用紫外线杀菌具有安全、方便、无残留等优点,故应用范围相当广泛。本文以紫外线中深紫外技术为切入点,对深紫外杀菌进行了研究。结合目前的深紫外在产品设计中的应用进行分析与调研,对深紫外技术在产品设计的应用与扩展进行预测与建议。

摘要：针对基因测序、半导体检测、工业显微镜及生命医疗等领域对显微物镜日益增长的技术需求,成像谱段向着宽谱段深紫外(DUV)方向发展,目前非浸液式显微物镜存在数值孔径(NA)低、视场小、宽谱段内色差严重等问题。基于此,提出一款折反射式物镜。所提折反射式物镜具有宽谱段、高数值孔径、消色差等优点,根据折反射式结构的消色差光学特性,镜片只采用一种材料就可以校正色差。系统由12片镜片组成,数值孔径为0.91,成像谱段为深紫外到可见光(275~600 nm),最大视场为0.3 mm,系统全视场全谱段波像差小于0.033λ,消除了二级光谱,成像质量满足使用要求。