Mikroflüssigkeiten für eine neue Generation von Computerchips

Um Rechner noch leistungsfähiger und dabei energiesparender zu machen, müssen Computerchips mit wesentlich kleineren Strukturen als bisher produziert werden. Heutzutage bilden Excimer-Laser mit Wellenlängen von 248 bzw. 193 nm die integrierten Schaltkreise auf den Silizium-Wafern ab. Weltweit arbeiten Forschergruppen an Strahlquellen mit erheblich kürzeren Wellenlängen. Die Microliquids GmbH in Göttingen geht einen anderen Weg, um Strahlung im extrem ultravioletten bis weichen Röntgenbereich zu generieren.

Das junge Spin-off zweier Max-Planck-Institute und der Universität in Göttingen bedient sich dafür der Erzeugung und Anwendung von Mikroflüssigkeiten: 10-100 Mikrometer dünne Strahlen werden unter hohem Druck durch ein Düse gepresst. Der so entstehende, über mehrere Zentimeter stabile Mikroflüssigkeitsstrahl bleibt auch im Vakuum stabil! Derzeit relevantestes Medium ist mit Hilfe einer Kühltechnik verflüssigtes Xenon. Bei der Fokussierung eines Leistungsstarken Lasers auf diesen Flüssig-Xenonstrahl wird ein Plasma generiert, welches Strahlung im Bereich von 13,5 nm emittiert. Dabei werden Xenonatome mehrfach ionisiert, die emittierte Strahlung resultiert aus verschiedenen elektronischen Übergängen in den Atomrümpfen. Mit Hilfe dieser kurzen Wellenlängen ist es nun möglich, 10-fach kleinere Strukturen auf integrierten Schaltkreisen abzubilden. Doch nicht nur Xenon eignet sich als sog. Target für die Erzeugung kurzwelliger Strahlung. Je nach verwendetem Medium lassen sich Wellenlängen zwischen 2 und 20 nm erzeugen.

Neben der EUV-Lithographie finden sich weitere interessante Anwendungen dieser Technologie in der Röntgen-Mikroskopie und der Röntgen-Spektroskopie. Mikroflüssigkeiten werden außerdem in der Analytik von Biomolekülen und in der Erzeugung von monodispersen Nanopartikeln eingesetzt.

Microliquids ist Mitglied im PhotonicNet, dem niedersächsischen Kompetenznetz für Optische Technologien. Das junge Unternehmen wird seine Technologie bei der diesjährigen Optatec (22. bis 25. Juni) auf dem Gemeinschaftsstand der Kompetenznetze unter dem Dach von OptecNet Deutschland – Halle 3, Stand C60 / C63 – präsentieren.

Kontakt:

Microliquids GmbH
Dr. Tim Spangenberg
Hans-Adolf-Krebs Weg 1, 37077 Göttingen
Tel.: 0551 / 30 724 -160, Fax: -162