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7.14 EUV-Nanometrologie - Optische Konstanten

Optische Konstanten im EUV und soft X-ray Energiebereich

Streuung und Absorption von Photonen sind die Grundlage vieler wissenschaftlicher, industrieller und medizinischer Anwendungen. Für die metrologische Rekonstruktion von Nanostrukturen oder die Optimierung von Funktionalen Oberflächen ist die Kenntnis der optischen Konstanten und deren Fundamentalparameter von entscheidender Bedeutung. Jede Simulation der Photonen Materie Wechselwirkung beruht auf den optischen Konstanten. Gerade im weichen Röntgenbereich können hier aber deutliche Unterschiede zu schon bekannten Literaturdatensätzen auftreten. Die Ursachen dafür sind vielfältig. Teilweise handelt es sich um extrapolierte Werte die aus atomaren Streufaktoren berechnet werden. Häufig lassen sich auch Unterschiede zwischen den optischen Konstanten von dünnen nm Schichten im Vergleich zu Bulk ähnlichen Materialien beobachten. Oxidationen oder andere Verunreinigungen die in Produktionsprozessen auftreten können weitere Ursachen sein für abweichende optische Konstanten. Die Messung der Absorption, also der Verlust von Photonen die ein Medium durchdringen, ist eine der einfachsten Möglichkeiten die optischen Konstanten direkt zu messen. Gerade im EUV Bereich ist dieser Ansatz aber meistens nicht praktikabel durch die starke Absorption und die dadurch benötigten extrem dünnen Proben. Die Messung der EUV Reflektion und die anschließende Modellierung in einer Vorwärtsrechnung ist eine mögliche Alternative um die optischen Konstanten zu bestimmen.

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