Lithografie

Für die Herstellung mikroelektronischer Bauteile sind Strukturierungsprozesse erforderlich. Dies geschieht in aller Regel  durch Lithografie. (Einfache Kontaktflächen können auch mittels Schattenmasken erzeugt werden.) Auf den Wafer wird ein Fotolack aufgebracht und mit der gewünschten Struktur belichtet. Dadurch verändert sich der Löslichkeitskoeffizient in den belichteten Bereichen. Im nachfolgenden Entwicklungsschritt entsteht so eine Lackmaske mit offenen und abgedeckten Bereichen. Danach schließen abtragende (Ätzen) oder aufbauende (Bedampfen) Prozesse an. Nach Entfernung der Lackmaske ist eine neue Strukturebene entstanden. Für den Aufbau komplexer Strukturen sind eine Reihe solcher Prozesse erforderlich.

Im Zentralen Reinraumlabor verfügen wir über eine konventionelle Lithografie. Hier ist eine vorab hergestellte lithografische Maske Träger der Strukturinformation. Mit dem MaskAligner EVG 620 können Lithografiemasken mit 130 mm (5″) und 180 mm (7″) in soft- und hard-contact im Abbildungsmaßstab 1:1 verwendet werden. Neben 100 mm (4″) und 150 mm Wafern (6″) lassen sich auch Substratstücke von mindestens 20 x 20 mm2 Größe prozessieren. Als Lichtquelle dient eine Quecksilberdampf-Kurzbogenlampe (500 W) unter Nutzung eines Wellenlängenbereiches von ca. 320 – 450 nm. Damit ergibt sich eine Auflösung an Strukturbreiten von 5 µm, mit speziellen Lacktechniken auch darunter.

Weiterhin steht eine maskenlose Lithografie mit einem Laserschreiber zur Verfügung. Die gewünschten Strukturen werden mit geeigneten Zeichenprogrammen entworfen, in Maschinensprache übersetzt und mittels Laser direkt auf die belackten Substrate geschrieben. Dies erfordert einen höhe ren Zeitaufwand als die konventionelle Lithografie, ermöglicht aber eine hohe Flexibilität. Je nach gewünschter lateraler Auflösung werden verschiedene Schreibköpfe eingesetzt. Die erreichbare Auflösung liegt bei 300 nm.