Photolithographie

Ziel der Photolithographie ist die Herstellung oder Übertragung von planaren oder dreidimensionalen Mikrostrukturen in ein Substrat (bulk micromachining) oder in darauf befindlichen Schichten (surface micromachining).

Leistungskatalog

  • Maskdesign und Koordination der Maskenherstellung mit Maskenshops
  • Strukturierbare Lackdicken von 100 nm bis 200 µm
  • Aspektverhältnisse (Höhe/Breite) von bis zu 10 (lackdickenabhängig)
  • Maximal erreichbare Auflösung bis 300 nm (lackdickenabhängig)
  • Fertigung von mehrschichtigen Strukturen
  • Qualifizierung von Prozessen und Geräten
  • Inbetriebnahmen und Prozess-Einführung bei Kunden

Typische Anwendungen

  • Maskierungen für Trockenätzen und nasschemisches Ätzen (z.B. DRIE, BHF)
  • Strukturierung für Dünnschichttechnologie (z.B. Lift-off)
  • Strukturierung für nachfolgende Galvanische Abformung (z.B. UV-LIGA)
  • Direkte Herstellung von Mikrobauteilen (z.B. SU-8)

Beschreibung

Ursprünglich für die Herstellung von mikroelektronischen integrierten Schaltungen auf Silizium entwickelt, ist die Lithographie inzwischen ein Basisprozess für die meisten mikrotechnologischen Fertigungsverfahren. Kein anderes Verfahren liefert bisher die erforderliche Genauigkeit bei kurzer Prozesszeit und hoher Produktivität.

Ausgangspunkt ist ein Photoresist, der seine physikalischen Eigenschaften ändert, sobald er bestrahlt wird. Mittels eines geeigneten Beschichtungsverfahrens (z.B. Spin Coating, Spray Coating, Laminieren) wird der Photolack auf das Substrat aufgebracht. Durch die selektive Bestrahlung des Resistes (z.B. UV-Belichter über eine Maske), wird die Löslichkeit von belichteten gegenüber unbelichteten Stellen verändert. In einer geeigneten Entwicklerlösung können so belichtete Stellen (Positiv-Resist, z.B. AZ1512) bzw. unbelichtete Stellen (Negativ-Resist, z.B. SU-8) aufgelöst werden.

Mit dem am MNT vorhandenen Equipment können Strukturen mit einer Auflösung von einigen µm mit Schichtdicken von einigen 100 nm bis zu einigen 100 µm hergestellt werden.