Temperaturänderungen von Silizium-Membranen durch Absorption von Röntgenstrahlung

Die Roentgenlithographie ist ein Verfahren, beim dem per Schattenprojektion mit weichem Roentgenlicht (lambda ungefaehr 0.2-1.0 nm) Strukturen von einer Maske mit extremer Genauigkeit in einen roentgenempfindlichen Film uebertragen werden. Die Maske besteht aus einer Membran eines leichten Elements (z.B. 2 mym Silizium) und traegt Schwermetallabsorber (z.B. 1 mym Gold) so, dass ein hinreichender Roentgenkontrast erzielt wird. Aufgrund der hohen Leistungsdichte der verwendeten Roentgenquelle (Synchrotronstrahlung des Elektronenspeicherrings BESSY) von etwa 100 mW/qcm entsteht auf der Maske eine lokale Temperaturerhoehung bis zu 100 K, sofern Waerme nur durch Strahlung abgefuehrt wird. Zur Minimierung der Temperaturerhoehung wurde zusaetzlich Kuehlgas verwendet und der Einfluss der Gaszusammensetzung, des Partialdrucks sowie der Strahlungsleistung untersucht. Es besteht gute Uebereinstimmung zwischen den experimentellen Ergebnissen und einer theoretischen Beschreibung des Temperaturverha ltens. (IMT)