Einführung in die Mikrosystemtechnik at RWTH Aachen

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Wovon hängt die Kantenverrrundung bei der Lithographie ab?

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Eigenschaften Sputterätzen

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Wovon hängt die Oxidationsrate bei einkristallinen Silizium ab?

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Wie können Lithographisch Strukturen mit schrgen Wänden realisiert werden?

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Problematik der Maskierungsschichten aus SiO2 fürs anisotrope Siliziumätzen mit KOH und EDP

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Trockenätzen Definition

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Vier Verfahren zur Herstellung dünner Filme

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Welche Verfahren gehöhren zu den PVD Verfahren?

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Elektronenstrahllithografie im Schattenwurf Vor-/ Nachteile

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Herstellungsschritte von Absorbern für die Röntgenlithografie

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Was ist Kristallschädigung und wie kann man diesen Effekt revidieren?

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Wie können Kunststoffe geätzt werden?

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Einführung in die Mikrosystemtechnik

Wovon hängt die Kantenverrrundung bei der Lithographie ab?

Von der Absorption in der Maskenmembran

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Eigenschaften Sputterätzen

  • Kathode (Substrat) wird Zerstäubt
  • Die Abtragsrate ist relativ gering
  • Kaum Selektivität, dh. dicke Maske nötig
  • Praktisch alle Materialien bearbeitbar

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Wovon hängt die Oxidationsrate bei einkristallinen Silizium ab?

Von der Kristallorientierung

Der Atmosphäre

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Wie können Lithographisch Strukturen mit schrgen Wänden realisiert werden?

Wenn die Maske wäh- rend der Bestrahlung relativ zur Probe bewegt wird

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Problematik der Maskierungsschichten aus SiO2 fürs anisotrope Siliziumätzen mit KOH und EDP

  • Ätzrate von SiO2  in KOH sehr hoch
  • Ätzrate von SiO2  in EDP noch viel höher
  • Dicke der SiO2 Schicht muss klein bleiben da sonst hohe Druckspannungen entstehen

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Trockenätzen Definition

  • Ätzen von Proben in Gasen
  • Unterstützung durch beschleunigte Ionen
  • mehr Möglichkeiten zur Beeinflussung

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Vier Verfahren zur Herstellung dünner Filme

  1. PVD
  2. CVD
  3. Oxidation von Silizium
  4. Auftragen mit Spin Coater

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Welche Verfahren gehöhren zu den PVD Verfahren?

  • Aufdampfen
  • Sputtern (Kathodenzerstäubung) 
  • Ion Plating

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Elektronenstrahllithografie im Schattenwurf Vor-/ Nachteile

Ganzer Elektronikchip kann mit einem Mal
   belichtet werden

+ sehr kleine Strukturen fertigbar


- Masken muss Löcher haben, da bereits wenige µm Material den Strahl vollständig absorbieren

- Herstellung der Masken ist sehr aufwendig, da die Löcher durch den Strahl erodiert werden

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Herstellungsschritte von Absorbern für die Röntgenlithografie

  1. Titanschicht auf Glas aufbringen
  2. Resist aufbringen belichten mit dem Elektronenstrahl
  3. Resist entwickeln
  4. Gold galvanisch abscheiden
  5. Resist auflösen

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Was ist Kristallschädigung und wie kann man diesen Effekt revidieren?

  • Durch Stöße eindringender Fremdatome werden Atome von ihren Plätzen im Kristallgitter entfernt


  • Erwärmung des Siliziums auf ca. 500°C für ~1 Std
  • Dabei werden auch Fremdatome ins Kristallgitter eingebaut

Einführung in die Mikrosystemtechnik

Wie können Kunststoffe geätzt werden?

  • mit Ionen aus einem Sauerstoffplasma

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