Browsing by Author "Hiltmann, Kai"

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    Charakterisierung von Eigenspannungen in Multi-Layer-Systemen
    (1990) Hiltmann, Kai
    Die prozessinduzierten mechanischen Spannungen an Strukturen eines integrierten Halbleiterspeichers wurden mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode berechnet. Hierzu wurden zunächst aus der Literatur die mechanischen und thermischen Materialdaten von Silizium, Siliumoxid und Siliziumnitrid recherchiert. Für die Prozessschritte (i) Abscheidung von CVD-Oxid auf Silizium, (ii) CVD-Oxid plus LPCVD-Nitrid, (iii)Grabenätzung und Füllung mit Polysilizium und (iv) LOCOS-Oxidation wurden die entstehenden Spannungen berechnet und Fließprozesse abgeschätzt.
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    Tastschalter in Bulk-Mikromechanik
    (2008) Hiltmann, Kai; Sandmaier, Hermann (Prof. Dr.-Ing.)
    Diese Arbeit beinhaltet die Entwicklung eines elektrischen Tastschalters in Silizium-Mikromechanik für Signallasten, d.h. Spannungen bis 12 V und Ströme bis 10 mA. Dieser Schalter soll herkömmliche feinwerktechnisch gefertigte Taster zu geringeren Produktionskosten ersetzen. Zur Realisierung eines kostenminimierten mikrotechnischen Elements wurden zunächst Untersuchungen hinsichtlich der minimalen physischen Dimensionen durchgeführt und erforderliche Kontaktöffnungsweite sowie Membranabmessungen bestimmt. Als geeignetes Schichtsystem für die Kontaktmetallisierung wurde AuCo0,5 auf TiW-Haftschicht und SiO2 als Diffusionssperre gefunden. Die Dicke der Metallisierung sollte wegen Kontaktabbrand und Feinwanderung zur Erzielung ausreichender Lebensdauer und Stabilität des Schaltpunkts um 1 μm betragen. Ein Prozess zur dichten vertikalen metallischen Durchkontaktierung von Glaswafern wurde entwickelt sowie ein schreibendes Verfahren zum thermisch wenig belastenden Verbinden von metallisierten Glas- und Siliziumscheiben mittels Laserschweißen. Das Ergebnis der Entwicklung sind zwei Versionen eines Membranschalters in Silizium-Glas-Technik mit einem Kontaktwiderstand um 1 Ω, Lebensdauer im Millionenbereich und Herstellungskosten unter denen eines vergleichbaren konventionellen Schaltelements.