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レーザー生成スズプラズマからの極端紫外光発生の放射流体シミュレーション

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  • レーザー セイセイ スズ プラズマ カラノ キョクタン シガイコウ ハッセイ ノ ホウシャ リュウタイ シミュレーション
  • Radiation hydrodynamic simulation of extreme ultra-violet emission from laser-produced tin plasmas

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次世代の半導体露光用光源として注目されるレーザー生成スズプラズマからの極端紫外光(Extreme Ultra-Violet:EUV)を一次元,および二次元の放射流体コードを用いて解析した.我々は輻射過程を正確に計算するために,詳細原子コードを用いてスズプラズマのX線放射率,吸収率を計算し,その遷移エネルギーの精度を実験的に確認した.精度が検証された原子データを基に光励起を考慮した一次元放射流体シミュレーションを行い,EUV光のプラズマ中での自己吸収が輻射輸送において重要であることを見出した.さらにプラズマのスケール長がレーザースポットサイズと同等か,もしくは大きい場合には多次元的なプラズマの膨張が無視できないため,二次元放射流体コードを用いて解析を行った.その結果,プラズマの多次元な膨張が無視できない場合にはEUVの吸収スペクトルが滅少し,EUV出力が増大することを見出した.また,計算で得られたスペクトルは実験値をよく再現している.

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