Diese Lerneinheit dient zur Einführung in die Fotolithografie, indem die physikalischen und chemischen Grundlagen der Fotolithografie behandelt werden. Zur Vorbereitung auf das praktische Arbeiten in einem Reinraum wird neben der Theorie insbesondere mit Hilfe des Virtuellen Technologielabors (VTL) die Maschinenbedienung der Anlagen im Reinraum näher betrachtet. Die Besonderheit hierbei bietet der Einsatz von virtuellen, interaktiven Maschinensimulationen zum Erlernen der Maschinenbedienung.
Der Kurs beinhaltet folgende praktische Versuchsteile:
- virtuelle Vorbereitung anhand folgender Simulationen: Spin Coater,
Hotplate, optisches Schichtdickenmessgerät (FTP).
- praktische Grundlagen: Sicherheitsunterweisung, Waferhandling, Partikelmessung.
- Erstellen einer Kontrastkurve sowie Kontrastbestimmung eines Positiv-Resists.
- Entwicklung und Charakterisierung von Resiststrukturen - Einfluss von verschiedenen Belichtungsmodi auf die Strukturauflösung eines Positiv-Resists.
- Charakterisierung: Mikroskopie, mechanisches und optisches Profilometer, Rasterkraftmikroskop (AFM).
Aufbauend auf den Kurs
Grundlagen der Fotolothografie I kann hier sowohl das theoretische Wissen, als auch die praktischen Fertigkeiten weiter vertieft und bekräftigt werden. In dieser Lerneinheit wird insbesondere auf die Justage eines manuellen Mask Aligners eingegangen. Die lithografisch hergestellten Strukturen dienen anschließend als Maskierung für die Ätzprozesse (Oberflächen- sowie Volumen-Mikromechanik/ Surface and Bulk Micromachining).
Als Leitgedanke zwischen den Einzelprozessen und somit einzelnen Lerneinheiten wird die Herstellung eines realen piezoresistiven Drucksensors gewählt. Entsprechend wird Ihnen neben der Lerneinheit Grundlagen der Fotolithografie I & II das Motivationskapitel Piezoresistiver Drucksensor präsentiert. Von dieser Einführung ausgehend, wird über konkrete Aufgabenstellungen das Erlernen der einzelnen Anlagen und Prozesse angestoßen.
Der Kurs beinhaltet folgende praktische Versuchsteile:
- virtuelle Vorbereitung anhand folgender Simulationen: Spin Coater, Hotplate, Mask Aligner, optisches Schichtdickenmessgerät (FTP).
- (optional: praktische Grundlagen: Sicherheitsunterweisung, Waferhandling, Partikelmessung.)
- Fotolithografie der Aluminium-Leiterbahn-Strukturen mittels Front-Side-Alignment.
- Herstellung der Aluminium-Leiterbahnen mittels nasschemischem Ätzprozess (isotrop).
- Fotolithografie der Kavität-Strukturen mittles Back-Side-Alignment.
- Erzeugen der Silizium-Kavitäten mittels eines Nass- und Trocken-Ätzprozesses (DRIE, KOH - anisotrop).
- Charakterisierung: Mikroskopie, mechanisches und optisches Profilometer.
Das Virtuelle Technologielabor (VTL) ist ein Lernort, der in der mikrosystemtechnischen Ausbildung die virtuelle mit der realen Lernebene verbindet und Verwendung in den verschiedenen Modulen der Microtec Academy findet. Hierbei steht die Vermittlung von praktischer Laborerfahrung im Mittelpunkt.
Als effiziente Vorbereitung auf die Nutzung der realen MNT-Hochtechnologielabore wird ähnlich wie bei einem Flugsimulator auf der "virtuellen" Ebene die Bedienung des teuren und empfindlichen High-Tech-Equipments eingeübt.
Als Leitgedanke zwischen den Einzelprozessen und somit einzelnen Lerneinheiten/Anlagen wird die Herstellung eines realen piezoresistiven Drucksensors gewählt. Entsprechend wird Ihnen neben dieser Lerneinheit das Motivationskapitel Piezoresistiver Drucksensor präsentiert. Von dieser Einführung ausgehend, wird über konkrete Aufgabenstellungen das Erlernen der einzelnen Anlagen und Prozesse angestoßen.