Bauer J (2023)
Publication Language: German
Publication Type: Thesis
Publication year: 2023
In dieser Arbeit wird das Ätzverhalten von Opferschichten hinsichtlich ihrer Anwendung zum Herstellen Mikroelektromechanischer Systeme (MEMS) untersucht. Das Ziel besteht darin, Metallleiterbahnen partiell vom darunterliegenden Substrat freizustellen. Dazu werden einige verschiedene Materialien ausprobiert.
Zunächst werden die Ätzraten von Silizium- und Aluminiumoxid mit verschiedenen Ätzlösungen bestimmt. Für Polyimid (PI) wird trockenchemisches Plasmaätzen genutzt und Benzocyclobuten (BCB) Schichten werden mit dem Lösemittel Mesitylen entfernt. Aufgrund der geringen Ätzrate von Aluminiumoxid wird in weiteren Versuchen zusätzlich reines Aluminium genutzt.
Um die seitliche Ätzrate zu bestimmen, wird auf die Opferschichten eine Hartmaske aus Metall abgeschieden. Bei den meisten Materialien wird Aluminium als maskierende Schicht eingesetzt. Für die Aluminium und Aluminiumoxid Opferschichten wird jedoch Titan als Hartmaske genutzt. Besonders die Aluminiumopferschicht bietet eine schnelle Unterätzung ohne sichtbaren Angriff der verwendeten Metallmaske, wobei auch das PI und das BCB vielversprechende Ergebnisse zeigen.
Zum Schluss werden BCB- und Aluminium-Opferschichten genutzt, um erfolgreich sowohl Aluminium- als auch Titanleiterbahnen freizustellen. Zur Verbesserung der Ausbeute und der mechanischen und elektrischen Eigenschaften, der Metallleiterbahnen werden mögliche Prozessoptimierungen vorgeschlagen.
APA:
Bauer, J. (2023). Ätzverhalten von Opferschichten in der MEMS-Technologie (Bachelor thesis).
MLA:
Bauer, Johannes. Ätzverhalten von Opferschichten in der MEMS-Technologie. Bachelor thesis, 2023.
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