Abstract
We have generated the argon plasma in the diode chamber based on the established coaxial electrode type and investigated the emitted visible light for emission spectroscopy. We applied various voltages $2\sim3.5kV$ to the device by 0.5kV, and obtained the emission spectrum data for the focused plasma in the diode chamber on the argon pressure of 330 mTorr. The Ar I and Ar II emission line are observed. The electron temperature and ion density have been measured by the Boltzmann plot and Saha equation from assumption of local thermodynamic equilibrium (LTE) The Ar I and Ar II ion densities have been calculated to be $\sim10^{15}/cc\;and\;~10^{13}/cc$, respectively, from Saha equation.
차세대 리소그래피 기술인 극자외선(EUV : Extreme Ultraviolet) 빛샘 연구의 기초단계로써, 동축타입의 전극구조가 설치된 다이오드 챔버를 통해 Ar 플라스마를 생성하였으며, 방출 분광기술(emission spectroscopy)를 이용하여 방출된 가시광선 영역의 빛을 조사하였다. 장치의 입력 전압을 0.5kV씩 변화를 주어 $2\sim3.5kV$까지 인가를 했으며 이극챔버의 최적 압력인 330mTorr 일 때 각 전압에 따른 방출 분광선 데이터를 얻었다. 이때 Ar I과 Ar II 방출선을 관측하였으며 국소적인 열적평형 (LTE ; Local Thermodynamic Equilibrium) 상태의 가정 하에 볼츠만 도표(Boltzmann plot)와 사하(Saha) 방정식을 이용해 Ar I 및 Ar II의 전자온도와 이온 밀도를 각각 계산하였다. 각 입력전압에 대해 이온밀도는 Ar I과 Ar II에서 각각 $\sim10^{15}/cc$ 및 $\sim10^{13}/cc$의 값으로 계산되었다.
