Verbundprojekt: Modulentwicklung für die 14 Angstrom Lithographie in der Chip-Produktion - 14AMI -

Ziel des geplanten Teilvorhabens ist die Entwicklung eines tiefgehenden Verständnisses von strahlungs- und plasmainduzierten Materialmodifikationen zur Erhöhung der Lebensdauer von optischen Komponenten. Für die experimentellen Untersuchungen werden sowohl eine kompakte EUV-Bestrahlungsanlage und maßgeschneiderte Analysemethoden als auch ein in-situ EUV-Metrologiesystem realisiert. Die EUV-Bestrahlungsanlage nutzt fokussierte Strahlung zur Erzeugung hoher Belichtungsintensitäten innerhalb eines kleinen Fokuspunktes für beschleunigte Lebensdauertests. Unter Verwendung von Spektralfiltern wird eine in-band Bestrahlung bei 13,5 nm in einer Wasserstoffgasatmosphäre ermöglicht. Die Charakterisierung des EUV- und plasmainduzierten Ausgasverhaltens der optischen Komponenten findet mittels hochsensitiver Massenspektrometrie statt. Zur Analyse von Kontaminationsschichten und deren chemischer Zusammensetzung sowie der Charakterisierung von Bindungszuständen, wird die Photoelektronenspektroskopie unter Verwendung von EUV- und Röntgenstrahlung genutzt. Die Integration beider Messverfahren in den EUV-Bestrahlungsaufbau ist Teil des Projektes. Die Entwicklung der EUV-Spektroskopie dient zur weiteren Charakterisierung der Materialzusammensetzung sowie der Bestimmung von oberflächennahen Schichtsystemen in Abhängigkeit von der Bestrahlungsdosis. Die Schichtsysteme werden in modellbasierten Rekonstruktionsverfahren auf Basis des gemessenen, breitbandigen Reflexionsgrads der Proben rekonstruiert. Im Rahmen des Vorhabens wird dieses Verfahren als in-situ Charakterisierungsmethode genutzt und um ergänzende Messverfahren erweitert. Die Echtzeit-Datenanalyse dieser Messungen erfordert eine substanzielle Erweiterung sowie Beschleunigung der genutzten Algorithmen und Modelle. Zusätzliche ex-situ Analysen der Probenoberflächen mittels etablierter Methoden wie z.B. die Elektronen- und Rasterkraftmikroskopie dienen der Referenzierung und des Leistungsabgleiches der neu entwickelten Verfahren.