EUV-Technologie

Die Lasertechnik mit Wellenlängenbereichen vom UV bis in den IR-Bereich von 10 µm stellt den Schwerpunkt der strahlentechnischen Aktivitäten des Fraunhofer-Verbunds Light & Surfaces dar. Darüber hinaus befassen sich die Institute des Fraunhofer-Verbunds Light & Surfaces zunehmend mit Wellenlängenbereichen außerhalb dieses klassischen Spektrums. Dabei sind vor allem die EUV- und Röntgenstrahlungsbereiche zu nennen, die aufgrund ihrer kurzen Wellenlängen von 1 – 50 nm besondere Eigenschaften aufweisen und neue Applikationen ermöglichen. 

Hier sind vor allem Anwendungen aus der Lithographie zu nennen, bei denen die kurze Wellenlänge eine besonders hohe Ortsauflösung im Bereich weniger 10 nm ermöglicht. Darüber hinaus sind diese Wellenlängen vor allem für die hochaufgelöste Analytik geeignet, die sowohl in der Medizin als auch in der Materialanalytik, Aufschluss über Strukturzusammenhänge und Werkstoffeigenschaften gibt. Die Institute des Fraunhofer-Verbunds Light & Surfaces entwickeln hierfür Strahlquellen aus laser- und entladungserzeugten heißen Plasmen, sowie über multiple Frequenzkonversion in Gasen und speziellen Resonatoren. Für Anwendungen, die insbesondere eine hohe Brillanz der Quelle erfordern, sind laserinduzierte Plasmen bevorzugt. Entladungsplasmen zeichnen sich demgegenüber durch ihre hohe Effizienz der Umwandlung elektrischer Energie in EUV-Licht, ihrer einfachen Bauweise und damit kostengünstigere Variante aus. 

Die Anwendungen dieser Strahlquellen sind dabei vielfältig. Die starke Wechselwirkung mit Materie und die kurzen Wellenlängen von EUV- und weicher Röntgenstrahlung eröffnen die Perspektive auf neue Analyse und Strukturierungsverfahren in kompakten Systemen auf der Nanometerskala. Im Fraunhofer-Verbund Light & Surfaces werden hierfür Demonstratoren für unterschiedliche Anwendungen betrieben, z.B. für die Röntgenmikroskopie, für die Reflektometrie zur Analyse von Oberflächenschichtsystemen oder für die Erzeugung von Nanostrukturen mittels Interferenzlithografie.