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Zentrum für Mikrotechnologien
Abteilungen

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Zum ZfM gehören darüber hinaus zwei Abteilungen:

Die Abteilung "Lithografie und Strukturübertragung" stellt die Basis für alle halbleitertechnologischen Strukturierungsprozesse des Zentrums für Mikrotechnologien und seiner Partner bereit. Im Vordergrund stehen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für Technologien der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik. In einem Klasse 4 Reinraum (ISO 14644-1) steht eine vollständige Prozesslinie für die Maskenherstellung und die Lithografie zur Verfügung. In weiteren Klasse 5 Reinräumen sind Trockenätzanlagen und das notwendige Equipment für Nassätzprozesse vorhanden. Die in der Abteilung verfügbaren Prozesse und Anlagen sind im folgenden kurz zusammengefasst.

Lithografie:

  • Herstellung von 5-Zoll und 7-Zoll Lithografiemasken und Retikeln
  • Optische Proximity- und Kontaktlithografie auf 4-Zoll, 6-Zoll und 8-Zoll Substraten
  • I-Line Waferstepper für 4-Zoll und 6-Zoll Substrate
  • Elektronenstrahlbelichtung mit SB 250 für Strukturen bis 20 nm auf 4-Zoll bis 8-Zoll Substraten
  • Erfahrung mit Spezialprozessen für MEMS wie Doppelseitenlithografie, Spraycoating und die Verwendung von sehr dicken Lacken wie z. B. SU-8

Strukturierung:

  • Große Vielfalt an Nassätzprozessen für Isolatormaterialien, für Metalle und für das anisotrope Strukturieren von Silizium,
  • Tiefes Reaktives Ionenätzen von Silizium mittels STS Multiplex ICP und SPTS Omega i2L DSi Rapier,
  • Breites Spektrum weiterer Trockenätzverfahren wie Plasmaätzen, Reaktives Ionenätzen, Sputterätzen und Ionenstrahlätzen.

Neben diesen Prozessdienstleistungen die für institutionelle und industrielle Partner zur Verfügung stehen, werden in der Abteilung F&E-Projekte mit dem Fokus auf Trockenätzprozesse und der Entwicklung von High-Aspect-Ratio-MEMS (HARM) bearbeitet. Diese Forschungsarbeiten adressieren Anwendungen in der Mikrosystemtechnik, Mikroelektronik, Spintronik und Photovoltaik. Entwickelt werden Ätzprozesse für neue Materialien sowie die Modifikation unterschiedlicher Oberflächen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die auf der patentierten AIM-Technologie (Airgap Insulation of Microstructures) basierende Fertigungsplattform für hochgenaue Beschleunigungs- und Vibrationssensoren sowie HF-MEMS-Aktuatoren, mit der Prototypen und Funktionsmuster für die Systemintegration bei unseren Partnern zur Verfügung gestellt werden können. Neben der MEMS-Technologie wurden entsprechende Wafer-Level-Packaging-Prozesse sowie die Device-Charakterisierung auf Waferlevel etabliert. Neueste Entwicklungsarbeiten zielen auf innovative Lösungen für die Rückseitenkontaktierung der Mikrosysteme für eine weitere Reduzierung der Chipfläche und damit der Kosten für MEMS/NEMS.


Abteilungsleiter: Lithografie und Strukturübertragung

reda Dr. Danny Reuter
Stellvertreter: Gunther Schwenzer
Telefon: +49 (0)371 531 35041
E-Mail: danny.reuter@...

Die Abteilung “Schichtabscheidung” besitzt ausgeprägte Kompetenzen im Bereich der Entwicklung und Herstellung von leitfähigen und isolierenden Schichten und Schichtstapeln für die Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik. Dazu verfügt die Abteilung über verschiedene Anlagentechnik. Die Abteilung bietet Unterstützung für Prozessmodule zur Forschung und Entwicklung sowie zur Prototypenfertigung. Die Prozessmodule schließen ein:

  • Physikalische Dampfphasenabscheidung (Sputtern, Elektronenstrahlverdampfen):
    • Vertikales Sputtersystem MRC 643 (Ti, TiN, Ta, TaN, Cu)
    • Vertikales Sputtersystem MRC 643 (Al, Al-Alloys, Cr, TiW, W)
    • F&E-Sputtersystem FHR MS 150 x 4 (Ag, Al, Au, Co, Cr, MoNi, MoFe, Ti, TiN)
    • F&E-Sputtersystem FHR MS 150 x 4–AE-B (Al, Al-Alloys, Hf, Pyrex)
    • F&E-Elektronenstrahlverdampfen (Al, Cu, Pd, Pt …)
  • Chemische Dampfphasenabscheidung (MO-CVD, PE-CVD, LP-CVD):
    • MO-CVD- F&E-System Varian Gartek (Cu, TiN)
    • PE-CVD-System Precision 5000 Mark II Applied Materials (SiO2, Si3N4, SixOyNz, SiCOH, SiCH)
    • PE-CVD-System Plasmalab Plasma Technology (SiO2, Si3N4)
    • PE-CVD-System Microsys 400 Roth & Rau (Diamond-like Carbon)
    • LP-CVD-System LP-Thermtech (SiO2, Si3N4, Polysilizium)
  • Hochtemperaturprozesse (Diffusion / thermische Oxidation / Tempern / RTP):
  • Für die Chararkterisierung der abgeschiedenen Schichten und Schichtstapel werden verschiedene Messmethoden und -systeme genutzt, unter anderem:
    • KLA Tencor Oberflächenprofilometer Alpha step 500
    • Messung mechanischer Spannungen dünner Schichten TENCOR FLX 2900
    • Weißlichtinterferometer Nanometrics NanoSpec / AFC
    • Ellipsometer: Gaertner L11B (632.8 nm)
    • Ellipsometer: Sentech instruments GmbH SE 850 (190 nm – 2550 nm).

Abteilungsleiter: Schichtabscheidung

zisv Dr. Sven Zimmermann
Stellvertreter: Norbert Zichner
Telefon: +49 (0)371 531 33671
E-Mail: sven.zimmermann@...

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