13激光
13 激光的话_生字词学习

第十三课 激光的话会认字: 会写字: 拼 音拼 音 激 类 殊 筒 聚 削 炮 qi0 sh& ch2ng d! su6 du3n sh` sh! 且 束 场 敌 所 断 杀 实j~ l-i sh$ t6ng j& x f-ng p3o qi1ng qi0 su6 b3ng hu3n b4 且 所 强 缝 棒 幻 播jī激光激动激烈她激动得说不出话了。
lèi人类类似分类激光是人类制造出来的一种特殊的光。
shū特殊悬殊殊死搏斗激光是一种特殊的光。
tǒng手电筒竹筒笔筒激光和手电筒的光是不一样的。
jù聚集聚会欢聚一堂激光能把很多能量聚集到一点上。
xuē削铁如泥削价削弱激光刀把很多能量聚集到一起,所以能削铁如泥。
fèng缝隙天衣无缝用激光切割钢板,割缝又细又光洁。
pào激光炮炮兵炮弹用激光制成的激光炮具有强大的杀伤力。
qiáng强大强壮富强激光的能力非常强大。
qiě而且并且况且他不但聪明,而且好学。
suǒ所以所见所闻不出所料因为森林对人类非常有益,所以我们一定要好好保护它。
bàng棍棒木棒指挥棒彩色的指挥棒在夜空中飞舞。
huàn变幻幻灯片幻觉这些彩色的指挥棒在空中不断变幻出各种各样的图案。
bō播放播出广播利用激光制作的唱片,能播放出非常清晰的音乐。
独体结构而且并且况且激光不仅可以用于战场,而且还可以用在医学上。
qiě一部独体结构结束束手无策激光的每一束光只有一种颜色,而且亮度极高。
shù一部左右结构广场市场会场激光发出了不同颜色的光束,把节日的广场装饰得十分漂亮。
chăng提土旁左右结构敌人敌手敌视这次要面对的敌人十分狡猾。
dí反文旁左右结构所以住所处所因为激光是集中向一个地方发射,所以人们把激光做成了激光刀。
suǒ斤部左右结构断裂打断激光刀能轻易地割断钢板。
duàn斤部上下结构杀伤力杀手激光枪的杀伤力很强。
13激光器的基本组成及典型激光器介绍

氙、氧、溴、碘、
氮、硫、碳、铯、
镉、铜、锰、锡等
金属原子蒸气
CO2、N2、O2、CO、 CO2 和 N2 N2O 和水蒸气等 Ar2*、Xe2*、XeF*、 KrF*、ArF* KrF*、ArF*、XeCl*、 XeBr*、XeQ*、KrQ*
等
惰性气体离子和金 氩离子(Ar+)、氦—
属蒸气离子
镉(He-Cd)离子激 光器
2020年1月8日星期三
理学院 物理系
§ 1-3 典型激光器简介
一般固体激光器:由工作物质、泵浦系统、谐振 腔和冷却滤光系统四个主要部分组成。
基 工作 质 物质 掺
杂 泵浦系统
激光波长
红宝石激光器 刚玉晶体 (Al2O3)
Nd:YAG 激光器 钇铝石榴石晶体 Y3Al5O12
Cr2O3
Nd2O3
钕玻璃激光器 光学玻璃(硅酸 盐,硼酸盐、磷 酸盐)
核能激励——用核裂变反应放出的高能粒子、放射线或裂变 碎片等来激励工作物质,也可实现粒子数反转;
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§ 1-3 典型激光器简介
3、谐振腔:形成激光振荡的必要条件;对输出
的模式、功率、光束发散角等均有很大影响。
谐振腔的作用:模式选择、提供轴向光波模的 反馈,产生光放大; 谐振腔的组成:谐振腔由全反射镜和部分反射 镜(输出反射镜)组成,激光由部分反射镜输 出。根据实际情况选用稳定腔、非稳腔或临界 稳定腔。
对比:固体可调谐激光器:掺钛蓝宝石激光器。
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§ 1-3 典型激光器简介
其它激光器
光纤激光器 化学激光器 气动激光器 色散激光器 自由电子激光器 单原子激光器 X射线激光器
激光等离子体13.5 nm极紫外光刻光源进展

激光等离子体13.5 nm极紫外光刻光源进展宗楠, 胡蔚敏, 王志敏, 王小军, 张申金, 薄勇, 彭钦军, 许祖彦引用本文:宗楠, 胡蔚敏, 王志敏, 王小军, 张申金, 薄勇, 彭钦军, 许祖彦. 激光等离子体13.5 nm极紫外光刻光源进展[J]. 中国光学, 2020, 13(1): 28-42. doi: 10.3788/CO.20201301.0028ZONG Nan, HU Wei-min, WANG Zhi-min, WANG Xiao-jun, ZHANG Shen-jin, BO Yong, PENG Qin-Jun, XU Zu-yan. Research progress on laser-produced plasma light source for 13.5 nm extreme ultraviolet lithography[J]. Chinese Optics, 2020, 13(1): 28-42. doi: 10.3788/CO.20201301.0028在线阅读 View online: https:///10.3788/CO.20201301.0028您可能感兴趣的其他文章Articles you may be interested in深紫外光刻光学薄膜Optical coatings for DUV Lithography中国光学. 2015(2): 169 https:///10.3788/CO.20150802.0169高功率皮秒紫外激光器新进展New progress in high-power picosecond ultraviolet laser中国光学. 2015(2): 182 https:///10.3788/CO.20150802.018210kW级直接输出半导体激光熔覆光源的研制与热效应分析10 kW CW diode laser cladding source and thermal effect中国光学. 2019, 12(4): 820 https:///10.3788/CO.20191204.0820大功率半导体激光合束进展Advance on high power diode laser coupling中国光学. 2015(4): 517 https:///10.3788/CO.20150804.0517陶瓷表面放电光泵浦源放电特性研究Discharge characteristics of optical pumping source by ceramic surface discharge中国光学. 2019, 12(6): 1321 https:///10.3788/CO.20191206.1321第13卷㊀第1期2020年2月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀中国光学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ChineseOptics㊀㊀㊀㊀Vol.13㊀No.1㊀Feb.2020㊀㊀收稿日期:2019 ̄04 ̄11ꎻ修订日期:2019 ̄05 ̄14㊀㊀基金项目:国家重点研发项目(No.2016YFB0402103)ꎻ中科院关键技术团队项目(No.GJJSTD20180004)ꎻ国家重大科研装备研制项目(No.ZDYZ2012 ̄2)ꎻ国家重大科学仪器设备开发专项(No.2012YQ120048)ꎻ国家自然科学重点基金项目(No.61535013)ꎻ中科院理化所所长基金(No.Y8A9021H11)SupportedbyNationalKeyResearchandDevelopmentProjectofChina(No.2016YFB0402103)ꎻKeyTechnolo ̄gyTeamProjectofChineseAcademyofSciences(No.GJJSTD20180004)ꎻNationalMajorResearchandDevel ̄opmentProjectofChina(No.ZDYZ2012 ̄2)ꎻNationalMajorScientificInstrumentsandEquipmentDevelopmentProjectofChina(No.2012YQ120048)ꎻNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.61535013)ꎻFundofTechnicalInstituteofPhysicsandChemistryꎬChineseAcademyofSciences(No.Y8A9021H11)文章编号㊀2095 ̄1531(2020)01 ̄0028 ̄15激光等离子体13.5nm极紫外光刻光源进展宗㊀楠1ꎬ2∗ꎬ†ꎬ胡蔚敏1ꎬ3ꎬ†ꎬ王志敏1ꎬ王小军1ꎬ张申金2ꎬ薄㊀勇1ꎬ彭钦军1ꎬ2∗ꎬ许祖彦1ꎬ2(1.中国科学院固体激光重点实验室ꎬ中国科学院理化技术研究所ꎬ北京100190ꎻ2.中国科学院功能晶体与激光技术重点实验室ꎬ中国科学院理化技术研究所ꎬ北京100190ꎻ3.中国科学院大学ꎬ北京100049)†共同贡献作者摘要:半导体产业是高科技㊁信息化时代的支柱ꎮ光刻技术ꎬ作为半导体产业的核心技术之一ꎬ已成为世界各国科研人员的重点研究对象ꎮ本文综述了激光等离子体13.5nm极紫外光刻的原理和国内外研究发展概况ꎬ重点介绍了其激光源㊁辐射靶材和多层膜反射镜等关键系统组成部分ꎮ同时ꎬ指出了在提高激光等离子体13.5nm极紫外光源输出功率的研究进程中所存在的主要问题ꎬ包括提高转换效率和减少光源碎屑ꎮ特别分析了目前已实现百瓦级输出的日本Gigaphoton公司和荷兰的ASML公司的极紫外光源装置ꎮ最后对该项技术的发展前景进行了总结与展望ꎮ关㊀键㊀词:13.5nm极紫外光刻技术ꎻ激光等离子体ꎻ极紫外光源ꎻ转换效率ꎻ光源碎屑ꎻ预脉冲激光中图分类号:O432.1㊀㊀文献标识码:A㊀㊀doi:10.3788/CO.20201301.0028Researchprogressonlaser ̄producedplasmalightsourcefor13.5nmextremeultravioletlithographyZONGNan1ꎬ2∗ꎬ†ꎬHUWei ̄min1ꎬ3ꎬ†ꎬWANGZhi ̄min1ꎬWANGXiao ̄jun1ꎬZHANGShen ̄jin2ꎬBOYong1ꎬPENGQin ̄Jun1ꎬ2∗ꎬXUZu ̄yan1ꎬ2(1.KeyLabofSolidStateLasersꎬTechnicalInstituteofPhysicsandChemistryꎬChineseAcademyofSciencesꎬBeijing100190ꎬChinaꎻ2.KeyLabofFunctionalCrystalsandLaserTechnologyꎬTechnicalInstituteofPhysicsandChemistryꎬChineseAcademyofSciencesꎬBeijing100190ꎬChinaꎻ3.UniversityofChineseAcademyofSciencesꎬBeijing100049ꎬChina)†Theseauthorscontributedequally∗CorrespondingauthorꎬE ̄mail:zongnan@mail.ipc.ac.cnꎬpengqinjun@163.comAbstract:Thesemiconductorindustryisthebackboneofthehigh ̄techandinformationage.Lithographytech ̄nologyꎬoneofthecoretechnologyofthesemiconductorindustryꎬhasbecomeakeyresearchsubjectalla ̄roundtheworld.Thisarticlemainlydiscussesthelightsourceof13.5nmExtremeUltravioletLithography(EUVL)byusingLaser ̄ProducedPlasma(LPP).Itmakesabriefintroductiontotheprinciplesbehindthistechnologyandthedevelopmenthistoryofthisfieldathomeandabroad.Theintroductionsincludethemateri ̄alsusedinthemultilayermirrorꎬandrationalefortheselectionofmaterialsꎬtheshapeanddesignofthetargetandthetypeoflaser.AtthesametimeꎬthisarticlepointsoutthatthemainproblemsfortheEUVLarelightdebrisreductionandtheconversionefficiencyimprovementofEUVlight.Thispaperalsogivesspecialanalysisofthelightsourceoutputdevicesof13.5nmEUVLmachinesproducedbyinternationalfamouscompa ̄nies GigaphotonofJapanandASMLoftheNetherlandsꎬwhichcangeneratemorethan100WlevelEUVpower.Finallyꎬthisarticlesummarizesandforecastsfutureresearchrelatedtothistechnology.Keywords:13.5nmExtremeUltravioletLithography(13.5nm ̄EUVL)ꎻLaser ̄ProducedPlasma(LPP)ꎻextremeultravioletsourceꎻConversionEfficiency(CE)ꎻlightdebrisꎻpre ̄pulselaser1㊀引㊀言㊀㊀自20世纪50年代末起ꎬ半导体行业因集成电路(IntegratedCircuitsꎬICs)等相关技术的兴起开始突飞猛进地发展[1]ꎮ到目前为止ꎬ该行业俨然已成为当今世界各行各业都不可或缺的 支柱 ꎮ1965年ꎬ高登 摩尔(GoldonMoore)曾提出ꎬ在半导体行业的发展史上将会出现一条不变的规律 摩尔定律(Mooreᶄslaw)[2]ꎮ该定律的内容为:每隔约1年半至两年左右ꎬ在价格不变的前提下ꎬ单个芯片上晶体管的数目和性能均会增长1倍[3]ꎮ在过去的几十年中ꎬ半导体行业一直遵循着这条规律高速发展ꎬICs中每个硅晶片上的晶体管数目有近乎千万倍的增长ꎮ光刻技术ꎬ作为半导体产业的核心技术之一ꎬ是一种用于ICs制造的图案形成技术ꎮ通常ꎬ光刻技术所用到的部件有光刻光源ꎬ掩模版ꎬ光刻胶等ꎮ而其工艺流程一般包括涂胶(光刻胶)ꎬ前烘ꎬ曝光ꎬ显影ꎬ坚膜ꎬ刻蚀和去胶等ꎮ光刻技术的原理是通过改变ICs中每个晶圆上节点的最小特征尺寸(最小分辨率)ꎬ来决定每个芯片内晶体管的数目ꎮ电路节点的最小特征尺寸可通过瑞利公式得出[4]ꎮ通过瑞利公式可知ꎬ减小工艺因子常数kꎬ增大光学系统的数值孔径NA以及减小曝光光源的波长λ均可以使最小线宽(节点)d变小ꎮ然而ꎬ前两种方案的技术难度越来越大ꎬ人们几乎已经将其做到了极限ꎮ所以ꎬ通过缩短曝光波长λ来减小线宽已成为目前光刻技术的主要研究方向ꎮ在光刻技术的发展历程中ꎬ科研人员们不断地在探索更短曝光波长的可能性ꎮ上世纪80年代至90年代初期ꎬ光刻主要采用高压放电汞灯产生的波长436nm(G线)和365nm(I线)作为光源ꎮ汞灯普遍应用于步进曝光机ꎬ从而实现0.35μm的特征尺寸[5]ꎮ自上世纪90年代中期后ꎬ深紫外光刻技术(DeepUltravioletlithographyꎬDUVL)开始逐渐占据光刻技术的主导地位ꎮ工业上开始使用深紫外波段(DUVUltravioletꎬDUV)248nm的KrF和193nm的ArF准分子激光器作为曝光光源[6]ꎮ随后ꎬ当光源发展为157nm的F2准分子激光器时ꎬ由于光刻胶和掩模材料的局限ꎬ使得157nm光刻技术受到了很大的限制ꎮ研究人员们发现充入浸没液后ꎬ193nm光源等效波长小于157nmꎮ另外193nm光刻机技术相对成熟ꎬ开发者只需重点解决浸没技术相关的问题ꎬ因而采用浸没技术的193nm光源逐渐取代157nm光源继续成为主流技术[5]ꎮ目前ꎬ荷兰AdvancedSemiconductorMaterialLithography(ASML)公司于2018年生产的NXT:2000i(采用193nm光源)产品为现有最高水平的DUV光刻机ꎬ其分辨率为38nmꎮNXT:2000i结合多次曝光套刻技术可将线宽缩小至7~5nmꎮ此外ꎬNXT:2000i是ASML旗下套刻精度(Overlay)最高的DUV光刻机产品ꎬ其数值可达1.9nm(5nm节点要求Overlay至少为2.4nmꎬ7nm节点要求Overlay至少为92第1期㊀㊀㊀㊀㊀宗㊀楠ꎬ等:激光等离子体13.5nm极紫外光刻光源进展3.5nm)[7]ꎮ但是由于多次曝光套刻技术过于复杂ꎬ使得生产成本大幅增加ꎬ而器件的产量却大幅降低[8]ꎮ可以看出ꎬDUVL技术已经达到极限ꎬ研究人员们很难再将其所得到的线宽缩至更小的范围ꎮEUVL采用极紫外波段(ExtremeUltravioletꎬEUV)光源进行光刻ꎬ是最有潜力实现大规模工业化和商业化生产的光刻技术[9]ꎮEUVL通过将曝光波长大幅减小(一个量级以上)来实现更小节点光刻ꎬ其一次曝光线宽的数值可达10nm以内[10]ꎮ在EUV波段中ꎬ13.5nm的EUV(13.5nm ̄EUV)光源的可行性已被理论和实验研究所验证ꎬ并已成功运用到现有的商业光刻机中ꎮ2㊀EUVL技术的历史与现状㊀㊀EUVL技术于上世纪80年代末由美国和日本的相关研究人员提出ꎬ他们指出用波长为10~30nm的EUV光作为光刻机的光源可以大幅缩小ICs的最小特征尺寸ꎮ随后ꎬ一些国家的公司和研究机构对EUVL的发光原理ꎬ实现过程以及工业化生产等方面进行了大量研究ꎮ如:国际著名公司(如:IntelꎬGigaphotonꎬASML等)ꎬ著名研究机构(如:美国SandiaNationalLaboratory(SNL)ꎬLawrenceLivermoreNationalLaboratory(LLNL)ꎬLawrenceBerkleyNationalLaboratory(LBNL)ꎻ日本产业技术综合研究所等)以及许多知名大学(如:美国普渡大学ꎬ加利福尼亚大学ꎻ日本九州大学ꎻ瑞士苏黎世联邦理工学院等)ꎮ经过近30多年的研究ꎬEUVL技术获得巨大进展ꎬASML㊁Intel及Nikon等公司均有EUVL演示样机的报道[3ꎬ11ꎬ12]ꎬ但目前仅ASML有在售产品ꎮ国内对EUVL技术的研究起步较晚ꎬ主要是由中国科学院和部分高校的一些团队在进行相关研究工作ꎮ中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(简称长春光机所)对EUVL的研究较早ꎬ自上世纪90年代末就对EUV光和X射线成像技术进行了相关研究ꎮ国内第一套EUV光刻原理装置是于2002年由长春光机所研制出来的ꎬ该款装置的出现标志着我国实现了对EUVL原理性的贯通ꎮ2008年ꎬ国家科技重大专项(02专项)将EUVL技术列为 32~22nm装备技术前瞻性研究 重要攻关任务ꎬ长春光机所为 极紫外光刻关键技术研究 项目的牵头单位ꎮ该项目研究团队经过8年的研究ꎬ最终研制出线宽为32nm的EUV光刻投影曝光装置ꎮ2017年ꎬ 极紫外光刻关键技术研究 项目通过验收[13]ꎮ此外ꎬ中国科学院上海光学精密机械研究所的蔡懿等人[14]ꎬ长春理工大学林景全课题组[9]ꎬ哈尔滨工业大学李小强等人[1]以及华中科技大学㊁同济大学等相关课题组[15 ̄16]均对EUVL的靶材选取㊁驱动光源设计㊁碎屑处理系统等装置进行了理论和实验研究ꎮEUVL技术是每年国际光学工程学会会议(SocietyofPhoto ̄OpticalInstrumentationEngineers(SPIE)Conference)所讨论的主要议题之一ꎮEUVL光刻机主要由3部分组成:EUV光源系统㊁EUV光反射收集系统以及照明曝光刻蚀系统组成ꎮ由于EUV光波长较短ꎬ能量较高ꎬ其在介质中存在较为强烈的吸收ꎮ研究人员通过不断地优化和改进EUV光的收集装置ꎬ最终采用多个多层膜反射镜组合成EUV光学反射收集系统ꎮ照明曝光刻蚀系统是将收集到的EUV光通过多层膜反射镜系统传送到光刻掩模版(掩模版上含有所需要的电路信息)上ꎮEUV光再同样通过多层膜反射镜系统最终聚焦到硅晶片上进行曝光刻蚀ꎮEUV光源的产生方案有很多ꎬ是下文所要介绍的重点内容ꎮ3㊀极紫外光刻的核心 光源技术㊀㊀为满足极紫外光刻需求ꎬ其光源应具有如下性能:(1)输出功率达百瓦量级ꎬ且功率波动小ꎻ(2)较窄的激光线宽ꎻ(3)较高的系统效率ꎻ(4)可接受的体积和重量ꎻ(5)可长时间㊁高可靠性运转ꎻ(6)维修㊁维护成本低ꎻ(7)低污染ꎮ目前ꎬ主要有4种方案可以获得EUV光源ꎬ分别是:同步辐射源㊁激光等离子体(LaserPro ̄ducedPlasmaꎬLPP)㊁放电等离子体(DischargedProducedPlasmaꎬDPP)和激光辅助放电等离子体(Laser ̄assistedDischargePlasmaꎬLDP)ꎮ选取哪一种方案ꎬ并如何运用该方案以大幅提高EUVL03光刻机光源的功率来满足大规模工业生产(HighVolumeManufacturingꎬHVM)的需要成为世界各国所必须攻克的主要难题之一ꎮ3.1㊀同步辐射源㊁LPP㊁DPP㊁LDP原理和比较同步辐射源的优点是可以产生高功率的EUV光ꎬ而且它对光学原件无碎屑污染ꎬ故可以长时间稳定地输出EUV光ꎮ但是ꎬ过于复杂和庞大的装置构造以及极其高昂的造价等都表明同步辐射源并不适用于HVM生产[9]ꎮLPP㊁DPP和LDP都是通过高能量束使靶材产生较高的温升ꎬ从而产生高温㊁高密度的等离子体并发射EUV光ꎮ虽然它们的形成方法有所差异ꎬ但却可以使用相同靶材ꎮLPP是以高强度的脉冲激光为驱动能源照射靶材ꎬ使靶材产生高温等离子体并辐射EUV光ꎮ图1是激光等离子体产生EUV光的示意图[17]ꎮ其中ꎬ采用数十千瓦功率的激光从一圆孔进入打在液滴Sn靶上ꎬ产生的极紫外光通过多层介质膜反射镜反射汇聚在中心焦点(IntermediateFocusꎬIF)处ꎮ图1㊀LPP ̄EUV光源示意图Fig.1㊀Schematicoflaser ̄producedplasmaforEUVlightsourceDPP是将靶材涂覆在阳极和阴极之间ꎬ两个电极在高压下产生强烈的放电使靶材产生等离子体ꎮ由于Z箍缩效应ꎬ当洛伦兹力收缩等离子体时ꎬ等离子体被加热ꎬ产生EUV光ꎮ图2是放电等离子体产生EUV光的示意图[17]ꎮ其中ꎬ靶材也为Sn靶ꎮSn靶后面为一组叶片ꎬ即所谓的 箔片陷阱 ꎬ可防止Sn碎屑到达叶片后面的收集器(即反射镜)而使其被污染ꎮ最后ꎬEUV光汇聚于IF点ꎮLDP是将LPP与DPP结合起来ꎬ先用脉冲激光照射靶材ꎬ使靶材细化ꎬ再运用DPP技术放电使靶材产生EUV光ꎮ对比上述4种方案ꎬ由于同步辐射源的缺点极难被克服ꎬ目前可以实现工业化EUV光刻机生产的方案为后3种ꎮDPP和LDP具有很多相似之处ꎬ它们均可以通过增大放电电流的功率来提高EUV光的输出功率ꎮ但是ꎬ在靶材产生等离子体的过程中ꎬ一定会对电极产生热负荷和腐蚀ꎬ造成关键元件的损坏ꎬ所以需要经常清理和更换电极ꎮ此外ꎬDPP的产生过程中伴随着大量的光学碎屑ꎬ严重地损坏了光学收集系统ꎮ上述问题尚未找到较好的解决办法ꎬ因而ꎬDPP和LDP方案都很难维持长时间的稳定工作状态ꎻ而LPP是以高功率激光辐射靶材ꎬ这相较于DPP和LDP方案ꎬ因没有损伤电极的困扰而较大地消减了装置的热负荷ꎬ产生的光源也较为稳定ꎮ而且ꎬLPP所产生的碎屑量低于DPPꎮ从长远的发展趋势上看ꎬ鉴于LPP的诸多优点ꎬ现用于HVM的方案多以LPP为主ꎮ荷兰的ASML公司和日本的Giga ̄photon公司都已经做出了性能良好的基于LPP的EUV光源ꎮ下文将主要介绍如何提高LPP光源的转换效率(ConversionEfficiencyꎬCE)以及如何减少LPP光源碎屑等关键技术ꎮ图2㊀DPP ̄EUV光源示意图Fig.2㊀Schematicofdischarge ̄producedplasmaforEUVlightsource3.2㊀多层膜反射镜由于光子能量极高的EUV光几乎可被所有介质所吸收ꎬEUV多层膜反射镜作为光学系统的重要元件成为了EUV光源的一项关键技术ꎬ需实现EUV波段的高反射率[18]ꎮ近年来ꎬ科研人员们通过研究发现ꎬ采用Mo/Si多层膜制备出的反射镜对中心波长为13.5nm㊁光谱带宽(Band ̄13第1期㊀㊀㊀㊀㊀宗㊀楠ꎬ等:激光等离子体13.5nm极紫外光刻光源进展widthꎬBW)在2%以内EUV光的反射率可达70%[19]ꎮ通过将Mo原子和Si原子交替排列ꎬ可使13.5nm的EUV光在其中发生干涉ꎬ从而得到较高的反射效率[20]ꎮ3.3㊀EUV光源CE(EUV ̄CE)的提高对于商业化大规模生产的EUV光刻机ꎬ如何在降低成本的情况下提高晶圆的生产率是一个极为重要的问题ꎮ到目前为止ꎬ根据ASML公司2017年所生产的最新EUV光刻机设备NXE:3400B的参数可得ꎬ在实际光刻生产中ꎬ该款设备每小时操作的晶圆数目可以达到125片以上ꎮ这就要求EUV光源在进入光刻系统以前ꎬIF点的输出功率必须在205W以上ꎮ目前为止ꎬASML公司和Gigaphoton公司的EUV光源设备均可输出250W较为稳定的EUV光ꎬ最大值甚至可以达到375W[21 ̄22]ꎮ然而ꎬ相较于EUV光刻机高昂的成本而言ꎬ这样的生产效率和输出功率仍然有较大的提升空间ꎮ因而ꎬ找到如何能够有效提高EUV光源CE的方案已成为了EUVL的一个重点研究方向ꎮ光源的CE值是指EUV输出能量除以输入激光能量并换算成百分数后所得到的数值ꎮ目前ꎬ提高CE的途径主要有以下几种:(1)优选靶材组份及形态ꎻ(2)优选激光源ꎻ(3)采取双脉冲的方案ꎮ3.3.1㊀靶材的选取选择中心波长为13.5nm㊁2%带宽内的EUV光作为光刻光源是由Mo/Si多层膜反射镜的特性所决定的ꎬ而能在此波段发出EUV光的靶材有很多种ꎮ研究人员通过相关的理论和实验研究发现ꎬ氙(Xe)㊁锂(Li)㊁锡(Sn)等为该波段范围内的主要靶材ꎮ通过仿真计算的方法可以得到11镜系统在不同靶材(SnꎬLiꎬXe)中近垂直入射方向的反射率[23 ̄24]ꎮ其中Sn在13.5nm波长处的反射率占比最大ꎮ最初ꎬ人们比较关注Li靶[25]ꎮ锂的类氢离子Li2+的Lyα跃迁恰好与波长为13.5nm的EUV光谱相对应ꎮ可是当稳态Li等离子体处在高温的环境下时ꎬ会有极少量的Li2+离子处于电离平衡态[26]ꎬ也就是说ꎬ等离子体仅由剩余的原子核和自由电子组成ꎬ并且无任何谱线发出ꎮT.Hi ̄gashiguchi和A.Nagano等人的研究表明ꎬ基于LPP的Li靶产生的13.5nm ̄EUV光的CE只有1%~2%左右ꎮ较低的CE表明ꎬLi靶并不能作为EUVL光源中的最佳靶材[27 ̄28]ꎮ随后ꎬ人们又对Xe靶做了相关研究ꎮ因为Xe靶是清洁能源ꎬ所以它具有不产生碎屑ꎬ对光学系统损伤小ꎬ可以长期工作而无需更换光学元件等优点[29]ꎮ然而通过实验可以发现ꎬ基于LPP的Xe靶产生13.5nm ̄EUV光的CE仅有1%左右ꎬ主要由Xe元素的一种离子Xe10+在4d8ң4d75p的跃迁产生ꎬ除了较为低下的CE外ꎬXe的光谱纯度也较差[30]ꎮ最后ꎬ基于LPP的Sn靶在13.5nmꎬ2%带宽内的EUV来源极为广泛ꎬ主要由Sn等离子体中的高价态离子Sn8+ ̄Sn12+跃迁形成[31]ꎬ相关文献给出了Sn8+㊁Sn9+㊁Sn10+㊁Sn11+离子的EUV谱线跃迁图[32]ꎮ目前ꎬSn的EUV ̄CE值可达5%~6%[21]ꎮ研究人员发现固体Sn靶几何形状的差异对EUV辐射也有很大影响ꎮ因此ꎬ人们对包括平板形靶㊁限腔形靶㊁球形靶㊁空腔形靶㊁纳米结构靶㊁液滴形靶在内的固体Sn靶进行了相关研究[26]ꎮ早期ꎬ人们以平面Sn作为靶材ꎮ然而ꎬ用激光照射平板Sn靶ꎬ会造成被激光光束聚焦中心照射部分靶材的温度远高于周围其他部分ꎮ而由于存在较大的温度梯度ꎬ中心部分的等离子体膨胀速度快ꎬ周围部分的等离子体膨胀速度慢ꎮ速度较慢的等离子体会对速度较快的等离子体所在的区域ꎬ也就是EUV发射主导区域(EmissionDomi ̄nantRegionꎬEDR)所发出的EUV光存在较为强烈的吸收ꎬ进而影响EUV ̄CE[9]ꎮ针对平面靶材的这一缺点ꎬ2003年ꎬT.Tomie等人通过使用双脉冲照射Sn的限腔形靶并在入射激光相反的方向收集EUV光ꎮ该方案证明了限腔形Sn靶相较于平板Sn靶具有更高的EUV ̄CE[33]ꎻ2005年ꎬY.Tao等人也为克服平板靶材的缺点ꎬ在Sn条靶材的底部放置了具有一定厚度和宽度的碳氢薄膜ꎮ然后ꎬ用激光光束照射Sn条靶材和碳氢薄膜ꎬ使Sn条为被脉冲激光束聚焦中心照射的部分ꎬ而碳氢薄膜则为激光光斑边缘的照射部分ꎮ因为碳氢等离子体质量小ꎬ其膨胀速度较快ꎬ该方案成功地消减了由于温度分布不均匀性对EDR区所产生的影响ꎬ使得EUV ̄CE提高了1.423倍[34]ꎻ同年ꎬY Shimada等人尝试将Sn靶材的形状由平板换为了球形ꎮ他们将直径为几微米的球形塑料靶材表面涂满厚度为微米量级的Snꎬ最终得到了最大值为3%的CE[35]ꎻ2008年ꎬS.Yuspeh等人同样研究了球形Sn靶对EUV ̄CE的影响ꎮ结果与Y Shimada等人的结论一致ꎬ球形Sn靶具有较高的CEꎬ而且CE会随着Sn靶直径与焦斑大小比值的减小而逐渐增加[36]ꎻ2010年ꎬS.S.Harilal等人研究了凹槽形靶对EUV ̄CE的影响ꎮ他们发现当脉冲激光打在平板Sn靶上的同一点的脉冲数量逐渐增多时ꎬ等离子体EUV ̄CE从2.7%增加到了5%ꎬ而辐射EUV的等离子体区域也较之前拉长了近一倍[37]ꎻ2014年ꎬT.Cum ̄mins等人对楔形结构的Sn靶做了相关研究ꎬ并最终发现楔形Sn靶的EUV ̄CE约为3.6%[38]ꎻ后来ꎬ为降低离子碎屑㊁提高EUV ̄CEꎬ人们开始逐渐减小Sn靶的尺寸ꎬ并最终将液滴Sn靶作为主要研究对象ꎮ这是因为液滴Sn靶好操控且碎屑较少ꎬ故其CE较高ꎮ一些光源供应公司对液滴Sn靶进行了相关研究ꎬ最终确定将其作为EUV光刻机光源的辐射靶材[39 ̄40]ꎮ世界知名高校九州大学(日本)㊁大阪大学(日本)ꎬ苏黎世联邦理工学院(瑞士)等大学也较早开展了对液滴Sn靶的研究[41]ꎮ目前ꎬ用于HVM的EUV光刻机光源均是采用液滴Sn靶ꎮ虽然液滴Sn靶能达到较为理想的EUV ̄CEꎬ但其时间和空间的不稳定性为光刻机光源的设计和制造增加了难度[26]ꎮ3.3.2㊀驱动光源的选择选择LPP作为EUV驱动光源时ꎬ激光波长㊁激光脉宽以及入射激光光束聚焦情况的改变均可以影响EUV ̄CE[42 ̄45]ꎮCO2激光器与Nd:YAG激光器是较为合适的EUVL激光器ꎮ因为这两种激光器的输出功率较大ꎬ能量转换效率高ꎬ可以实现高功率的EUV光输出ꎮ2007年ꎬJ.White等人分别通过将上述两种类型的激光器照射Sn靶ꎬ分析了不同激光波长对EUV ̄CE的影响ꎮ当能量等条件相同时ꎬ用波长分别为10.6μm㊁1064nm㊁355nm的激光照射Sn靶产生EUV光ꎮ他们发现相较于使用Nd:YAG激光脉冲ꎬ使用CO2激光脉冲能获得较高的CE(两者比值为2.2)ꎬ而且辐射出的EUV光功率也较高[42]ꎮ图3为CO2激光与Nd:YAG激光诱发激光等离子体EUV辐射区域与激光能量沉积区域的比较[45]ꎮ由图3可以看出ꎬCO2激光之所以具有更高的CE是因为脉冲激光能量沉积区与EUV辐射区相距不远ꎬ这样便于激光能量快速转移到等离子体中辐射EUV光ꎮ同年ꎬ日本EUVL系统发展协会的AkiraEndo等人进行了类似的实验ꎮ他们发现用CO2激光作为驱动光源产生碎屑数量少ꎬ光谱纯度高[46 ̄47]ꎮ图3㊀Nd:YAG激光(a)与CO2激光(b)等离子体激光能量吸收区域和极紫外辐射区域Fig.3㊀Laserenergyabsorptionregionsandextremeultravioletradiationregionsfromdifferentlaser ̄producedplasma.(a)Nd:YAGlaserand(b)CO2laser㊀㊀2009年ꎬS.S.Harilal等人研究入射激光光束聚焦情况对EUV ̄CE的影响时发现ꎬ当激光正33第1期㊀㊀㊀㊀㊀宗㊀楠ꎬ等:激光等离子体13.5nm极紫外光刻光源进展好聚焦到Sn靶上时并不能获得最理想的CE值ꎮ为此ꎬ他们通过相关实验找出了获得最佳CE时激光在靶材上的光斑尺寸ꎬ并发现最佳聚焦条件时的CE值比聚焦到靶材上时的CE值高了近25%[44]ꎻ同年ꎬ基于上述现象ꎬKasperczuk等人解释了激光聚焦条件影响EUV ̄CE的原因ꎮ实际上ꎬ聚焦会使靶材初始等离子状态受到极大影响ꎬ因而后续的激光脉冲会与受影响的初始等离子体相互作用而影响实验结果ꎮ3.3.3㊀双脉冲作用效果有学者研究发现ꎬ可以先用预脉冲照射液滴Sn靶ꎬ产生初始等离子体碎片ꎮ设计好延迟时间后ꎬ再用高功率密度的主脉冲照射初始等离子体碎片ꎬ产生高温㊁高密度的等离子体并辐射EUV光ꎮ这种方案的优势在于预脉冲使液滴体积变大ꎬ易于后面的主脉冲与其发生作用ꎬ提高了主脉冲激光的利用率以及最终的CE值ꎮ在双脉冲照射实验中ꎬ常使用Nd:YAG激光作为预脉冲激光源ꎬ可有效地提高EUV ̄CEꎮ这是因为Nd:YAG激光具有更深的穿透深度㊁更高的等离子体临界密度ꎬ可气化更多的靶材等优点[26]ꎮ2008年ꎬShinsukeFujioka等人采用Nd:YAG激光(预脉冲)和CO2激光(主脉冲)照射液滴Sn靶[48]ꎮ他们的实验结果表明双脉冲激光辐射液滴Sn靶产生的EUV ̄CE基本都高于单脉冲激光所产生的EUV ̄CEꎻ2012年ꎬFreeman等人将预脉冲激光波长分别设置为266nm(4倍频的Nd:YAG激光)和1064nmꎬ研究了不同预脉冲波长对CO2激光辐射Sn靶产生EUV光的影响[49]ꎮ他们发现ꎬ1064nm预脉冲激光相较于266nm预脉冲激光所产生的离子碎屑少ꎬ这间接证明了用1064nm的Nd:YAG激光器作为预脉冲激光时ꎬ碎屑粒子具有更低的动能ꎮ3.4㊀碎屑问题LPP通过激光辐射靶材产生高温㊁高密度的等离子体并辐射EUV光ꎮ在此过程中ꎬ必然会产生一定数量的碎屑ꎮ这些碎屑主要由熔融液滴㊁微粒团簇㊁中性碎屑原子和高能离子组成[33]ꎮ其中ꎬ速度最慢的微粒团簇ꎬ直径大约在微米量级以上ꎬ运动速度约为103cm/s左右ꎻ高能离子因具有较高能量而运动最快ꎬ速度可达106~107cm/s[50]ꎻ中性粒子碎屑的速度介于上述两者之间ꎮ碎屑问题作为EUV光刻机大规模工业化生产过程中不可忽视的问题之一ꎬ其影响具体表现在:(1)碎屑会损伤光源的收集系统ꎬ碎屑中的高能离子会撞击多层膜反射镜ꎬ造成多层膜反射镜结构被破坏ꎮ同时ꎬ能量较低㊁速度较慢的中性碎屑粒子有一定的概率会附着在多层膜反射镜上ꎬ吸收生成的EUV光并加热多层膜反射镜ꎬ进一步破坏其结构ꎮ无论是高能粒子还是中性原子ꎬ都会使多层膜反射镜的反射率降低ꎬ导致EUV光刻机设备中的一些反射镜需要时常更换ꎬ从而影响光源长时间的稳定工作ꎻ(2)中性粒子等碎屑会吸收EUV辐射ꎬ而且亚微米级的微粒团簇和熔融液滴因不能完全被运用到产生EUV辐射的过程中而被浪费ꎬ这些均可能限制EUV ̄CEꎮ综上所述ꎬ减少LPP ̄EUV过程中所产生的碎屑是极为重要的ꎮ对于微米量级以上的碎屑ꎬ可以通过上一小节中所提到的双脉冲激光辐射方案除去[51]ꎮ对于其他种类的碎屑问题ꎬ科研人员们也分别做了大量实验研究ꎮ2003年ꎬG.Niimi等人通过在光源的收集装置中添加磁场研究了LPP离子碎屑的特性ꎮ结果发现ꎬ在磁场的作用下ꎬ离子信号有明显的下降ꎬ而且距离磁场越近ꎬ下降比例越明显[52]ꎻ2007年ꎬS.S.Harilal等人又在有磁场的光源收集系统中加入了缓冲气体ꎬ实验发现缓冲气体不仅可以减缓高能碎屑离子ꎬ同时也能抑制中性碎屑粒子[53]ꎻ2012年ꎬ孙英博等人在光源系统中充入氩气㊁氦气等缓冲气体ꎬ研究了不同种类的缓冲气体对Sn离子碎屑缓解效果的影响[54]ꎮ目前市售EUV光刻机产品均采用将充入惰性气体或氢气和外加磁场相结合的方案除去碎屑[21ꎬ55]ꎮ充入惰性气体的好处在于:(1)充入气体的分子与碎屑离子相撞ꎬ降低了其运动速度ꎬ流动的气体还可将碎屑离子吹到远离多层膜反射镜的区域ꎬ减少其对光学收集系统的损害ꎻ(2)当充入的气体是氢气时ꎬ靠近器壁的氢气通过放电的方式形成电容耦合的氢气等离子体ꎬ其中的H自由基可以与Sn粒子发生化学反应ꎬ反应的化学方程式为Sn(s)+4H(g) SnH4(g)ꎬ产生了热蒸汽SnH4ꎬ通过真空抽吸的容器可以去除热气体和43Sn蒸气ꎮ加入磁场的优点在于:(1)因为EUV光为主要由Sn离子和电子组成的Sn等离子体发射ꎬ所以几乎所有的Sn离子都可以通过拉莫尔运动而被强磁场捕获ꎻ(2)一些中性原子可以通过与离子碰撞的方式ꎬ发生电荷交换成为离子而被磁场捕获ꎮ最终这些碎屑粒子均可被碎屑收集装置所收集ꎮ4㊀目前13.5nm ̄EUV光刻机光源产品㊀㊀目前ꎬ已经收购Cymer公司(世界领先的激光源供应商)的荷兰光刻机巨头ASML公司和日本Gigphoton公司几乎垄断了全球激光光刻机光源产业ꎬ他们都可以独立地制造出基于LPP的EUV光刻机光源ꎮASML公司于1984年成立ꎬ公司的总部现位于荷兰费尔德霍芬ꎬ是一家半导体设备制造和销售公司ꎮ目前ꎬ英特尔ꎬ三星ꎬ中芯国际等国际知名公司都从ASML公司采购光刻机ꎬ其市场份额已达到70%ꎮ售价1亿美元一台的EUV光刻机ꎬ全世界仅ASML公司可以生产ꎮ2017年ꎬ全世界出货的光刻机中有198台由ASML所制造ꎬ其中EUV光刻机为11台[13]ꎻ2018年全世界出货的光刻机中有224台为ASML公司制造ꎬ较2017增长13.13%ꎬ其中13.5nm ̄EUV光刻机销售量为18台ꎬ较2017年增加了63.64%[56]ꎮ2019年ꎬASML公司EUV光刻机的年销量将达到30台ꎮ图4将ASML公司近年来所生产的几款EUV光刻机设备参数进行了对比(NXE:3400C为即将发售的产品)[21]ꎮ由图4可以看出ꎬNXE系列产品每小时操作的晶圆数目从最初的60片(光源IF点聚焦功率为100W)增长到125片(光源IF点聚焦功率为245W)ꎮ2018年年末至2019年年初ꎬASML公司改良后的NXE:3400B(光源IF点聚焦功率为250W)产品ꎬ每小时的晶圆操作数可达145个ꎬ分辨率可达13nm以下ꎬOverlay为1.7nm(满足5nm节点的工艺需求)ꎮASML公司在2019年下半年推出的新款产品NXE:3400C每小时操作的晶圆数为155~170片ꎬ其overlay预计可达1.5nm[57]ꎮ到2020年后ꎬASML公司还预计将新版本产品光源IF点聚焦功率提升到350W以上[2]ꎮ图4㊀ASML ̄EUVL ̄NXE系列产品Fig.4㊀ASML ̄EUVL ̄NXEseriesofproducts㊀㊀Gigaphoton公司于2000年在日本栃木县小山市成立ꎮ不同于ASML等光刻机公司ꎬGigapho ̄ton是一家激光器光源供应商ꎮ它自成立以来一直为全球包括ASMLꎬNikonꎬCanon等半导体行业巨头提供激光光源ꎬ其光源技术一直处于世界领先水平ꎮGigaphoton于2002展开了对EUV光源的研究ꎮ到目前为止ꎬGigaphoton公司共设计了3款13.5nm ̄EUV光源产品ꎬ它们分别是Proto#1ꎬProto#2和Pilot#1ꎮProto#1的设计重点是碎片减缓技术ꎻProto#2作为优化CE的设备ꎻPilot#1的设53第1期㊀㊀㊀㊀㊀宗㊀楠ꎬ等:激光等离子体13.5nm极紫外光刻光源进展。
200962412248DY13型激光电源接线说明

DY13电源使用说明
2)TH. TL分别为高.低电平,WP为水保护。
3)5脚G为地,6为控制输入端。
4)接控制板卡时,高电平出光时出光信号接2脚(低电平出光接3脚),地线
接5脚,6脚接功率控制模拟信号,把4和5短接。
5)6脚也可以用PWM,但要求脉冲峰值达5V,频率大于20K。
6)测试时:3.4.5.短路(或4.5短接,3.5接开关),电位器的中心接6 IN其余两
端分别接5V和地(1和5)。
7)高电平控制开光1和2连接,4和5水保护。
8)不提倡高频调制控制激光功率,这样会影响激光器使用寿命。
9)本型号适用于LA10,LA13激光器,但必须按激光器使用说明要求调节使用
电流。
10)电流表串接在负极线上。
1)正极红线带高压接激光器尾部
2)负极白线接激光输出窗口处
四.电流限制
电流限制电位器位于电源底侧面操作孔内(查看示意图),根据其搭配激光器的最高使用电流要求,来控制最高输出电流。
出厂前必须限制工作电流。
五.起辉电压调节
起辉电压调节电位器位于电源底侧面操作孔内(查看示意图),根据其搭配激光器对起辉电压的要求进行调节,出厂前已经过调试,未经允许不得轻易调节。
北京热刺激光技术有限责任公司
2009.05.08。
玩具激光灯的聚光原理

玩具激光灯的聚光原理玩具激光灯是一种使用激光技术制作的玩具,它可以发射聚光的激光束。
激光的聚光原理是通过对光束进行聚焦,使其变得更加集中和集中,从而实现更远的射程和更高的亮度。
下面将详细介绍玩具激光灯的聚光原理。
首先,要了解激光的产生。
激光是由一束被激发的原子或分子发射的光束组成的。
在激光器中,会有一些能量上升的粒子,例如电子或受激发后的分子,这些粒子被称为激发态。
当这些粒子从激发态返回到基态时,它们会发射出光子能量,这是产生激光的过程。
其次,激光的特点决定了其聚光性。
激光的特点之一是单色性,即激光只有一个特定的波长。
这是因为在激光器中,只有特定能级的原子或分子能够发射特定波长的光子。
同时,激光的光束是高度相干的,即光波在时间和空间上保持高度的同步性。
在玩具激光灯中,聚光是通过使用透镜来实现的。
透镜是一种光学装置,可以改变光线的传播方向和聚焦光束。
透镜一般由透明材料(如玻璃或塑料)制成,具有两个球面,即前背面。
当激光通过透镜时,它会遵循折射定律。
折射定律指出,当光从一个介质进入另一个介质时,光将以不同的速度传播,并改变传播方向。
这取决于两个介质的折射率之间的差异。
透镜的两个球面具有不同的曲率,这导致光线的折射,从而形成聚焦效应。
一个凸透镜可以将平行光线聚焦到一个点上,这被称为焦点。
玩具激光灯中的透镜通常是凸透镜,通过透镜的曲率,可以聚焦激光束。
透镜的曲率越大,光束的聚焦度越高。
聚光的优点是它可以增加激光灯的亮度和射程。
当光束经过聚焦后,其能量更加集中,使得光束的亮度更高。
此外,光束的直径变小,可以更远地传播。
然而,聚光也存在一些问题。
如果透镜存在缺陷,例如有划痕或不完美的形状,可能会导致光束散射。
这会降低光束的亮度和聚焦效果。
此外,由于激光的特点,玩具激光灯应该注意不要照射到人眼或其他易受伤的部位,以免造成伤害。
总之,玩具激光灯的聚光原理是通过使用透镜来聚焦激光束。
透镜的曲率决定了光束的聚焦度,从而实现了更大的亮度和射程。
laser波长范围

Laser波长范围1. 引言激光器是一种产生高强度、高单色性的电磁辐射的装置,其波长范围对于不同应用具有重要意义。
本文将探讨激光器的波长范围及其在不同领域中的应用。
2. 激光器波长分类根据激光器的波长分类,可以将其分为可见光、红外线和紫外线三类。
2.1 可见光激光器可见光激光器是指发射在人眼可见范围内的激光。
根据不同的波长,可见光可以分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七个颜色。
常见的可见光激光器包括红宝石激光器(694 nm)、氦氖激光器(632.8 nm)、氩离子激光器(488 nm)等。
这些激光器在医学、交通信号灯以及演出等领域有广泛应用。
2.2 红外线激光器红外线(Infrared)是指位于可见光之外的电磁辐射。
根据波长范围,红外线可以进一步分为近红外、中红外和远红外三类。
近红外波长范围为700 nm至2500 nm,中红外波长范围为2500 nm至8000 nm,远红外波长范围为8000 nm至1 mm。
常见的红外线激光器包括二氧化碳激光器(10.6 μm)、半导体激光器(850 nm)等。
这些激光器在通信、遥感、材料加工等领域具有重要应用。
2.3 紫外线激光器紫外线(Ultraviolet)是指位于可见光之前的电磁辐射。
根据波长范围,紫外线可以分为近紫外、中紫外和远紫外三类。
近紫外波长范围为200 nm至400 nm,中紫外波长范围为100 nm至200 nm,远紫外波长范围为10 nm至100 nm。
常见的紫外线激光器包括氩氟化物激光器(193 nm)、二极管激光器(375 nm)等。
这些激光器在生物医学、光刻等领域有广泛应用。
3. 激光器波长选择的影响因素激光器波长的选择对于不同应用具有重要意义,以下是影响激光器波长选择的几个关键因素:3.1 材料吸收特性不同材料对不同波长的激光具有不同的吸收特性。
例如,二氧化碳激光器的波长为10.6 μm,与许多非金属材料相互作用强烈,适用于材料加工和切割。
教科版五年级(下)《第13课 激光》同步练习卷

着。
(2)老师对学生的学习提出了新的
。
(3)指导员答应了董存瑞的
。
第2页(共4页)
10.(3 分)给下面的句子加上标点符号。
(1)
欢迎你
同学们异口同声地说
(2)
我叫张丽娜
小女孩大大方方地说
希望大家多多帮助我
第3页(共4页)
教科版五年级下册《第 13 课 激光》同步练习卷
参考答案
一、填空题(共 10 小题,每小题 3 分,满分 30 分) 1.xuàn;zhuó;zàn;liáng;pēng;tū; 2.激光打标、光纤通信、激光光谱、激光测距、 激光雷达、激光切割、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矫视、激光美容、激光扫描、 激光灭蚊器等。; 3.喧闹;粗略;幸福;平常; 4.集中向一个方向发光;人造的光;一 种奇异的光;是不一样的;激光;激光; 5.激光是世界上最亮的光。它的特点是最亮的光、 最快的刀、最准的尺;;读起来感到琅琅上口,有一股强大的力量,能增强文章的表达效果。; 没有爱心,可以在春天里寻觅;没有意志,可以在冬天里磨砺;没有完美,可以在生活中努 力;没有希望,可以在梦境中追寻。; 6.举例子;打比方。;最快的刀;激光枕头,让人在 睡觉时轻轻松松,杀死体内有害物质;激光笔能让人更快的写字。还有激光机器人讲治疗无 数疾病!; 7.如果空气中没有灰尘,大自然将多么单调。;赵州桥不但雄伟坚固,而且美观。; 8.夸张;拟人;反问;比喻; 9.盼望;期望;愿望;乞求;要求;请求; 10.“;!”;。; “;。”;,“;。”;
(2)小草偷偷地从土里钻了出来,嫩嫩的,绿绿的。
(3)难道不耕耘也会有获?
(4)它好肥,整个身子好像一个蓬松的球儿。
9.(3 分)选词填空。
2017春语文S版语文二下第13课《激光的话》ppt课件4

文章主旨 本文是一篇科普文章。全文以 第一人称的叙述方法,形象生动地 介绍了激光的特点和用途,展示了 激光的神奇和科技的发展,激发学 生探索科学奥秘的兴趣。
拓展训练
生活中,你还知道 激光有哪些好处?
课外延伸
激光的最初中文名叫做“镭射”、“莱 塞”,是它的英文名称LASER的音译,意 思是“受激辐射的光放大”。激光的英文 全名已完全表达了制造激光的主要过程。 1964年按照我国著名科学家钱学森建议将 “光受激发射”改称“激光”。
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பைடு நூலகம்
同学们,这一课学习的生字你们都掌握 了吗?现在大家来检验一下,点击下面的视 频开始听写吧!
努力学习,勤奋工作,让青春 更加光彩。 ——王光美
其实,世上最温暖的语言,“ 不是我爱你,而是在一起。” 所以懂得才是最美的相遇!只有彼此以诚相待,彼此尊重, 相互包容,相互懂得,才能走的更远。 相遇是缘,相守是爱。缘是多么的妙不可言,而懂得又是多么的难能可贵。否则就会错过一时,错过一世! 择一人深爱,陪一人到老。一路相扶相持,一路心手相牵,一路笑对风雨。在平凡的世界,不求爱的轰轰烈烈;不求誓 言多么美丽;唯愿简单的相处,真心地付出,平淡地相守,才不负最美的人生;不负善良的自己。 人海茫茫,不求人人都能刻骨铭心,但求对人对己问心无愧,无怨无悔足矣。大千世界,与万千人中遇见,只是相识的 开始,只有彼此真心付出,以心交心,以情换情,相知相惜,才能相伴美好的一生,一路同行。 然而,生活不仅是诗和远方,更要面对现实。如果曾经的拥有,不能天长地久,那么就要学会华丽地转身,学会忘记。 忘记该忘记的人,忘记该忘记的事儿,忘记苦乐年华的悲喜交集。 人有悲欢离合,月有阴晴圆缺。对于离开的人,不必折磨自己脆弱的生命,虚度了美好的朝夕;不必让心灵痛苦不堪, 弄丢了快乐的自己。擦汗眼泪,告诉自己,日子还得继续,谁都不是谁的唯一,相信最美的风景一直在路上。 人生,就是一场修行。你路过我,我忘记你;你有情,他无意。谁都希望在正确的时间遇见对的人,然而事与愿违时, 你越渴望的东西,也许越是无情无义地弃你而去。所以美好的愿望,就会像肥皂泡一样破灭,只能在错误的时间遇到错的人。 岁月匆匆像一阵风,有多少故事留下感动。愿曾经的相遇,无论是锦上添花,还是追悔莫及;无论是青涩年华的懵懂赏 识,还是成长岁月无法躲避的经历……愿曾经的过往,依然如花芬芳四溢,永远无悔岁月赐予的美好相遇。 其实,人生之路的每一段相遇,都是一笔财富,尤其亲情、友情和爱情。在漫长的旅途上,他们都会丰富你的生命,使 你的生命更充实,更真实;丰盈你的内心,使你的内心更慈悲,更善良。所以生活的美好,缘于一颗善良的心,愿我们都能 善待自己和他人。 一路走来,愿相亲相爱的人,相濡以沫,同甘共苦,百年好合。愿有情有意的人,不离不弃,相惜相守,共度人生的每 一个朝夕……直到老得哪也去不了,依然是彼此手心里的宝,感恩一路有你!
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判断方法:两种或是几种事物对比着说。
激光不仅是“最亮的光”,还是 “最快的刀”和“最准的尺”, 有喜欢这两部分的同学吗? 小组讨论:都用哪些说明方法?
最快的刀
最准的尺
自学提示三:
阅读7自然段后: 1、汇报一下:激光的用途。 2 、自己猜想一下:激光还可以用在哪里? 3、填好预习需要填写的表格。
克山县第一小学 娄淑丽
自学提示二(阅读1、2自然段):
1、课文第一自然段直接点明了激光的什么特点? 2、课文第二自然段中,具体写激光有哪些特点? 请你画出先关的语句,找出所用的说明方法。 3、这样的特点,在军事上有怎样应用?
最亮的光
1、比如说,太阳,电灯发的光都是向四面八方 照射的,散的;手电筒和探照灯虽然能将光集中 起来向一个方向发射,然而经过一段距离,还是 向四面八方散射开去。激光却能始终集中向一个 方向发射。
作业:
仿照“激光是最快的刀” 一段课文,用“字典是最......” 做开头写一段话,说明字典 的特点和用途。
激光笔
打印机
总特点 : 人造的、最亮的光、能向一个方向发射
1 、激光枪------灼伤身体军事上{
2 、激光------击落敌人飞机、导弹
用途
1 、切割钢板-----割缝又细又直 工业上{
2 、 在钻石上钻孔------容易
医学上:激光手术------ 减轻病痛
测量上:最准的尺 总结: 其他:治疗疾病,预报地震 ,制造激光电话等。
说明方法:(举例子 作比较)
2、可以达到比太阳光还要亮一百亿倍以上的程度。
说明方法:(列数字 作比较)
3、如果我们眼睛盯着电灯看,会感到刺眼;盯着 太阳看,会感到发晕;如果眼睛对着激光看,就 会造成严重的损伤乃至失明。
说明方法:(做假设 作比较)
阅读方法:
品析作比较的说明方法:
概念:作比较是说明文中将两种类别相 同或是不同的事物、现象等加以比较来 说明事物特征的方法。