Extrem ultraviolette Strahlung

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Falschfarbenbilder der Sonne im EUV: 17 nm (blau), 19 nm (grün), 29 nm (gelb) 30 nm (rot).

Extrem ultraviolette Strahlung (EUV, EUV-Strahlung, engl. extreme ultra violet, XUV) bezeichnet den Spektralbereich zwischen 10 nm und 121 nm.^[1] Dies entspricht Photonenenergien zwischen ca. 10,25 eV und 124 eV. Damit bezeichnet EUV einen Bereich elektromagnetischer Strahlung an der Grenze zur Röntgenstrahlung, der sich mit der Vakuumultraviolettstrahlung (10–200 nm^[1], auch 100–200 nm^[2]) überschneidet.

Alternative Definitionen

Neben der genannten Definition gibt es noch weitere, weniger gebräuchliche Definitionen:^[1]

1. die untere Grenzwellenlänge 30 nm beträgt oder
2. die obere Grenzwellenlänge
   • des Ionisationspotentials eines Sauerstoffmoleküls (O₂) bei 102,7 nm,
   • der Transmissionsgrenze von Magnesiumfluorid (MgF₂) bei 115 nm oder
   • der Emissionswellenlänge des Lyman-α-Übergangs bei 121,6 nm angesetzt wird.

Die Abkürzung XUV wird ebenfalls mit der englischen Bezeichnung extreme ultra violet in Zusammenhang gebracht. Laut ISO 21348^[1] bezeichnet XUV (0,1–10 nm) jedoch den Spektralbereich ultravioletter Strahlung der sich mit weicher Röntgenstrahlung überschneidet.

Anwendung

Die EUV-Lithografie ist in der Halbleitertechnik derzeit ein Kandidat für die Nachfolge der Fotolithografie und soll die Produktion von zukünftigen mikroelektronischen Schaltungen ermöglichen. International haben sich die beteiligten F&E-Abteilungen bzw. -Institute auf eine Zentralwellenlänge von 13,5 nm geeinigt. Für die Lithographie kann üblicherweise nur eine Bandbreite von ca. 2 % genutzt werden. Die Halbleiterindustrie plant, ab ca. 2019 Chips mit EUV-Strahlung kommerziell herzustellen (siehe EUV-Lithografie).

EUV-Strahlung bietet aufgrund der kurzen Wellenlänge und der starken Wechselwirkung mit Materie das Potential der Analyse und Strukturerzeugung mit Nanometer-Auflösung und typisch mehrerer hundert Nanometer Eindringtiefe.

Einzelnachweise