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Röntgenlampen für die Herstellung von Halbleiterchips

Das zweite, entscheidende Problem ist die Verfügbarkeit einer intensiven Lichtquelle für die Belichtung. Da es für diese Wellenlänge keine Laser gibt, kommt nur eine Röntgenlampe mit einer extrem heißen und dichten, punktförmigen Plasmaquelle in Frage. Diese muss Eigenschaften aufweisen, wie sie etwa im Inneren der Sonne vorliegen.

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Eine solche Röntgenlampe will der bundesweite Forscherverbund entwickeln. Die Aufgabe der Arbeitsgruppe von Prof. Langhoff besteht darin, das heiße Plasma in einer speziellen Hochstrom-Gasentladung zu erzeugen. Dazu wird ein Stromimpuls von rund 100.000 Ampere durch eine enge, gasgefüllte Kapillare geschickt. Die dabei auftretenden magnetischen Kräfte bewirken, dass sich der Strom zu einem dünnen, heißen Faden zusammenzieht. Wird die Kapillare mit Sauerstoff oder Xenon gefüllt, dann entsteht eine intensive Strahlung mit der gewünschten Wellenlänge von 13 Nanometern.

Das Würzburger Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt. Gegen Ende des Jahres 2000 sollten die physikalischen Grundlagen soweit erarbeitet sein, dass entschieden werden kann, ob dieses Konzept gegenüber den anderen Lösungsvorschlägen Vorteile bietet. Dann kann mit der technischen Konstruktion der Lampe begonnen werden.

Prof. Langhoff: "Dabei ist die Konkurrenz mit anderen Industrienationen, vor allem den USA, gewaltig. Die Industrie rechnet damit, dass diese neuen Belichtungsmaschinen in etwa drei Jahren einsatzbereit sind. Theoretisch könnte die Zahl der Speicherelemente auf einem Chip damit nochmal um den Faktor 100 erhöht werden."

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