Ätztechnik für Elektronikkomponenten

Im Rahmen der Halbleiterfertigung müssen die unterschiedlichsten Schichten geätzt werden, entweder zur ganzflächiger Entfernung oder auch zur Übertragung eines strukturierten Fotolackfilms in eine Schicht, die darunterliegt. Bei der dabei zur Anwendung kommenden Ätztechnik kann es sich entweder um das nasschemische Ätzen oder um das Trockenätzen handeln. Darüber hinaus gibt es weitere Unterscheidungen, und zwar zwischen den isotropen und den anisotropen Prozessen, sowie unter dem physikalischen und dem chemischen Charakter des Ätzprozesses selbst.

Isotroper und anisotroper Ätzprozess

Bei dem isotropen Prozess geschieht die Ätzung in alle Richtungen, sodass die Schichten nicht nur in der Dicke, sondern auch in der lateralen Ausdehnung abgetragen werden. Im Gegensatz dazu wird bei der anisotropen Ätzung die Schicht in nur einer Richtung entfernt. Es kann, je nach Prozess, entweder der eine oder der andere Ätzvorgang erwünscht sein.
Die Selektivität gilt als ein wichtiger Parameter der Ätzprozesse, da diese das Abtragverhältnis zweier Schichten angibt. Wenn eine Schicht doppelt so schnell abgetragen wird wie die andere, spricht man von einer Selektivität 2:1.

Nassätzen

Das Nassätzen funktioniert auf dem Prinzip, dass ein festes Material der Schicht in flüssige Verbindungen umgewandelt wird, und zwar mithilfe einer chemischen Lösung. In diesem Falle ist die Selektivität sehr hoch, da die Chemikalien, welche zum Einsatz kommen, auf die Schichten abgestimmt werden können. Diese darf jedoch nicht zu hoch sein, bzw. es muss weiterhin möglich sein, die Ätzung durch Verdünnung mit Wasser zu stoppen. Daneben muss die Ätzrate über lange Zeit konstant bleiben und es dürfen keine gasförmigen Reaktionsprodukte entstehen.

Einsatzgebiete der Nasschemie

Die Nasschemie wird nicht nur dazu verwendet, Schichten zu ätzen. Sie kommt ebenfalls bei einer Reihe anderer Prozesse zum Einsatz. So dient das Nassätzen zur ganzflächigen Entfernung dotierter und undotierter Oxidschichten. Zudem wird Nasschemie auch bei der Scheibenreinigung eingesetzt.

Zum Lackentfernen kommen ebenfalls nasschemische Entferner zum Einsatz. In manchen Fällen kann die Nasschemie nicht in diesem Bereich eingesetzt werden, aufgrund einer zu hohen Quervernetzung. In diesem Fall kann Fotolack auch trockenchemisch verbrannt werden.

Ein weiterer Einsatzbereich der Nasschemie ist die Rückseitenbehandlung. Hierbei handelt es sich um das Entfernen von Schichten, welche bei Ofenprozessen auf den Scheibenrückseiten entstanden sind. Zudem kommt die Nasschemie auch bei der Polymerentfernung zum Einsatz. Es handelt sich hierbei um die Entfernung von Nebenprodukten, welche bei dem Plasmaätzen entstehen und sich auf den Scheiben festsetzen.

Das Nassätzen kommt zur Strukturierung kaum Verwendung, da das Ätzprofil meist isotrop ist. Die einzige Ausnahme bildet in diesem Fall die Mikromechanik. Denn hier können aufgrund der Gitterstruktur von Silicium Kristallen definierte Strukturen mit nasschemischen Ätzlösungen erzeugt werden. Diese besitzen einen Flankenwinkel von beispielsweise 90° oder 54,74°.

Die Ätztechnik von Union Klischee fertigt Formätzteile aus allen gängigen Metallarten in unterschiedlichsten Materialstärken für fast jedes Anwendungsgebiet und jede Branche an.

Deutsches Museum von Meisterwerken der Naturwissenschaft und Technik – immer ein Besuch wert

Das Deutsche Museum von Meisterwerken der Naturwissenschaft und Technik in München bietet die Möglichkeit, zahlreiche Exponate aus dem Bereich der Naturwissenschaft und Technik zu erkunden. Neben ersten Flugobjekten können die Besucher hier auch historische Dampfmaschinen sowie vieles mehr bewundern. Auf diese Weise wird den neuen Generationen bereits früh die Faszination für Technik vermittelt.

Technische Kultur in Verbindung mit den Meisterwerken der Naturwissenschaft

Bereits vor 100 Jahren hatte der Bauingenieur Oskar von Miller die Idee, die Meisterwerke der Naturwissenschaft und die technische Kultur für die Allgemeinheit zu öffnen. Auf diese Weise werden den Betrachtern die Möglichkeiten eröffnet, die zukunftsträchtigen Technologien von ihren Ursprüngen bis in die Gegenwart zu verfolgen. Und kein anderer Ort eignet sich hierzu besser, als ein Museum.

Als Unterstützer dieser Idee dienten einflussreiche Persönlichkeiten wie beispielsweise Rudolf Diesel und Wilhelm Conrad Röntgen. So wurde das Deutsche Museum im Jahre 1903 auf der Hauptversammlung des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) ins Leben gerufen.

Grashof-Denkmünze für Oskar von Miller

Für seine Idee wurde Oskar von Miller mit der Grashof-Denkmünze geehrt. Immerhin legte er den Grundstein für das Deutsche Museum, in Zusammenarbeit mit dem VDI. Die Idee wurde von allen gefördert. So stiftete die Bayerische Akademie wertvolle Exponate und die Stadt München bot die Kohleninsel als Baugrund an. Selbst aus dem In- und Ausland trafen weitere Exponate ein. Innerhalb des Vereins Deutscher Ingenieure wurden zahlreiche Förderer für die Idee gewonnen. Dadurch wurde das Museum zu einer überregionalen Institution, welche den Blick auf Wissenschaft und Technik erweitert.

Technische Kultur – ihre Entwicklung heute

Seit der Gründung des Museums bis heute entwickelt sich die technische Kultur immer weiter. Denn die Ingenieure und Naturwissenschaftler bringen immer wieder neue Meisterwerke hervor.

Das Museum bietet diverse Programme an, welche es ermöglichen, selbst Kindern die Welt der Technik interessanter zu gestalten und näher zu bringen. Daher sind Besuche an den Wochenenden selbst keine Seltenheit mehr. Das Angebot des Museums reicht von zahlreichen Vorführungen und Shows bis hin zu der Möglichkeit, beispielsweise selbst einen Roboter zu bauen. Auf diese Weise werden auf der Stelle all die Werte des Museums vermittelt. Selbst Übernachtungsmöglichkeiten im Rahmen von Fortbildungen, gemeinsam mit Experten im Museum sind mittlerweile möglich. Es entwickelt sich also nicht nur die Technik, sondern auch die Angebote des Museums werden stets auf dem höchsten Niveau gehalten.

Es kann gut möglich sein, dass wir in 20 Jahren die im Museum ausgestellten Exponate belächeln, da diese einer veralteten Technologie angehören. Unverändert werden jedoch der Einfluss und die Rolle des Vereins Deutscher Ingenieure bleiben, welche gemeinsam mit dem Deutschen Museum die Technik an die Öffentlichkeit vermitteln.

Informiere dich weiter über das Deutsche Museum.