7.2. Рентгенолучевая литография (рлл)

Как известно, рентгеновское излучение возникает в результате проникновения электронов в атомы материала-мишени.

Собственно рентгеновские кванты излучаются при заполнении вакансии на основных уровнях электронами с верхних уровней (например, из валентной зоны). Очевидно, что энергия таких квантов зависит от разности энергий двух состояний, между которыми и осуществляется переход, а также от природы вещества мишени, с которой взаимодействуют электроны.

Характерным для рентгеновской литографии моментом, который не встречался в описанных ранее методах ФЛ и ЭЛЛ, является возникновение фотоэлектронов в результате неупругих соударений с веществом.

Обладая энергией того же порядка, что и падающие электроны, фотоэлектроны не имеют определенного направления и поэтому вызывают размытие изображения при его переносе с шаблона. Величина этого размытия определяется длиной пробега фотоэлектронов. Последняя меняется пропорционально квадрату энергии фотоэлектронов и зависит от материала шаблона. Так, например, при использовании алюминиевой мишени длина пробега фотоэлектронов составляет 0,1 мкм. Вообще, большинство резистов поглощает до 5 % попадающих на них лучей.

Известно, что при бомбардировке мишени электронами с энергией от 10 до 20 кэВ происходит разогрев материала мишени вплоть до температур, при которых начинается испарение. Для предотвращения испарения материала мишени необходимо интенсивное вращение, а также фокусировка пучка электронов в малое пятно, чтобы избежать искажений и обеспечить достаточно плотный поток рентгеновских лучей для уменьшения времени экспозиции.