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Auf dieser Website finden Sie die Lösungen zu Aufgaben aus dem Lehrbuch. Außerdem können Sie hier im Laufe der Zeit Informationen, Bilder oder Videos zu den einzelnen Kapiteln finden.

Lösungen

Lösung 11.1

Von einer frisch mit HF geätzten Siliziumoberfläche perlt Wasser ab, die Oberfläche ist hydrophob. Eine Oberfläche mit Oxidschicht wird benetzt, sie ist hydrophil.

Lösung 11.2

  • RCA-Reinigung (alkalische Reinigung, Spülen, Ätzen mit HF, Spülen, saure Reinigung, Spülen, Ätzen mit HF, Spülen)
  • „Dehydratations-Backen“
  • Auftragen des Haftvermittlers
  • Abkühlung

Lösung 11.3

436 nm, 404 nm, 365 nm (g,h,i-Linie)

Lösung 11.4

Im letzten Reaktionsschritt reagiert das Keten mit Wasser zur Carbonsäure. Dazu muss in der Umgebungsluft ausreichend Wasserdampf vorhanden sein.

Lösung 11.5

1500 1/min
a) Verringerung der Lackdicke
b) Verringerung der Lackdicke
c) keinen

Lösung 11.6

Ungleichmäßige Lackdicken sind an Interferenzfarben erkennbar, die Schichtdicke könnte ggf. mit Hilfe der Reflexionsspektroskopie oder Ellipsometrie bestimmt werden. Bei entwickelten Strukturen mit dem Profilometer.

Lösung 11.7

Die photoaktive Komponente absorbiert oberhalb von 450 nm das Licht fast gar nicht, d.h. im Reinraum können Lichtquellen mit Wellenlängen über 450 nm (gelb, orange, rot) verwendet werden ohne dass der Lack belichtet wird.

Lösung 11.8

a) 1 µm: I = 526 J/m2, E0 = 1274 J/m2, E1:1 = 1911J/m2, Dosis von 1800 J/m2 reicht fast.
b) 4 µm: I = 13 J/m2, E0 = 1787 J/m2; E1:1 = 2680 J/m2, Dosis muss stark erhöht werden.

Lösung 11.9

Das Ausbleichen ist günstig, durch die verringerte Absorption kann das Licht tiefer eindringen.

Lösung 11.10

Lösung 11.11

Dehydration Bake Entfernung von Wasserfilmen 1200C 30s
Soft Bake Austreiben des Lösemittels 900 -1100C 60s1
Post Exposure Bake

Verdampfen des restlichen Lösemittels,

Diffusion der DNQ und Carbon­säure­moleküle

1150C 60s
Hard Bake Härten des Lacks 1250C 60s

 

1 für dünne Lacke

Lösung 11.12

Mangelnder Kontrast führt zu flachen Lackkanten.

Lösung 11.13

  1. Dehydration Bake
  2. HMDS-Behandlung
  3. Belackung
  4. Soft Bake
  5. Belichtung
  6. Hard Bake
  7. Entwicklung

Lösung 11.14

Lösemittel muss unter der Metallisierungsschicht angreifen können um den Lack mit der Metallschicht abzuheben („liften“).

Lösung 11.15

Das Licht wird in den Lack gebeugt (Nahfeldbeugung).

Lösung 11.16

VorteileNachteile
Kontaktbelichtung

Einfacher Aufbau der Belichter,

guter Kontrast, steile Lackkanten

Defekte im Lack durch Maskenkontakt,

häufige Reinigung der Maske notwendig

Abstandbelichtung Schonung der Maske Stärkere Beugung, geringere Auflösung

Lösung 11.17

4,7 µm

Lösung 11.18

dmin = 129 nm, mit Wasser als Immersionsflüssigkeit: dmin = 97 nm

Lösung 11.19

sinα <1, da α < 900 sein muss, daraus folgt, dass NA nur größer als 1 sein kann, wenn n größer als 1 ist.

Lösung 11.20

Die Wellenlänge der Röntgenstrahlung liegt in der Größenordnung von 1 nm, Beugungseffekte würden dann bei Strukturen, die kleiner als 1 nm sind, auftreten.

Lösung 11.21

LIGA-Verfahren: (Röntgentiefen)lithographie - Galvanik – Abformung für mikromechanische Anwendungen, z.B. Mikromischer