Eigenschaften funktionaler Strukturen auf der Nanoskala, hergestellt durch elektronen-strahlgestützte Verfahren.

通过电子束辅助工艺产生的纳米级功能结构的特性。

基本信息

批准号：
170948727
负责人：
Professor Dr.-Ing. Sergej Fatikow
金额：
--
依托单位：
Abteilung Mikrorobotik und Regelungstechnik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2010
资助国家：
德国
起止时间：
2009-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/170948727?language=en
关键词：
Eigenschaften funktionaler Strukturen auf der

项目摘要

Mit der elektronenstrahlinduzierten Materialabscheidung (electron beam induced deposition, EBiD) ist es möglich, feste, z. B. metallhaltige Strukturen mit Abmessungen im Bereich weniger zehn bis hundert Nanometer aus einer gasförmig bereitgestellten Precursor-Chemikalie direkt schreibend, also maskenlos auf einer Probenoberfläche zu erzeugen. Dieses Verfahren wird genutzt, um z. B. Objekte miteinander zu verbinden (Nanobonding), elektrische Leiterbahnen oder freistehende Strukturen zu erzeugen oder um fotolithografische Masken zu reparieren (siehe Stand der Forschung). Über die bisherige Nutzung des EBiD-Verfahrens in Form überwiegend passiver Strukturen hinaus ist im wachsenden Entwicklungsfeld mikro- und nanoskaliger elektromechanischer Systeme (MEMS und NEMS) sowie der Mikro- und Nanorobotik besonders die Herstellung nanoskaliger, funktionaler Strukturen mit sensorischen und aktorischen Ei-genschaften von Interesse. Dieses Arbeitsgebiet, insbesondere die MEMS und NEMS Entwicklung, wird gegenwärtig fast ausschließlich durch klassische Silicium-Mikromechanik (Wafer-Prozessierung) abgedeckt. Obwohl das EBiD-Verfahren durch sequentielles, direktes Schreiben der gewünschten Strukturen sehr viel zeitaufwändiger ist als die Silicium-Mikromechanik, bietet es deutliche Vorteile, die besonders bei einer Kombination beider Verfahren zum Tragen kommen. Beispielsweise können Bauteile, die in klassischer Silicium-Mikromechanik gefertigt werden, unabhängig von der in der Mikromechanik durch die Wafergeometrie und Wafer-Kristallstruktur vorgegebenen Fertigungsrichtung im Nachhinein mit funktionalisierenden Strukturen versehen werden.Die Funktionalität komplexer, z. B. sensorischer oder aktorischer Strukturen ist abhängig von verschiedenen Materialeigenschaften der Struktur selbst. Neben der in der Literatur sehr ausführlich beschriebenen elektrischen Eigenschaften elektronenstrahl-induzierter Abscheidungen sind sowohl mechanische als auch thermische Charakteristika von Interesse, die in der Regel von der Zusammensetzung und Morphologie des Materials abhängen. Da z. B. sensorische und aktorische Strukturen oftmals thermi-schen und mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, ist die Kenntnis dieser Eigenschaften für eine präzise Modellierung der Strukturen unumgänglich.In diesem Projekt sollen aus oben genannten Gründen die mechanischen und thermischen Eigenschaften sowie die morphologische Zusammensetzung der aus zwei ausgewählten Precursoren abgeschiedenen Materialien ermittelt werden. Zudem soll deren Abhängigkeit von Prozessparametern während des Abscheideprozesses und der Alterung der erzeugten Strukturen untersucht werden. Die dabei erwarteten Ergebnisse ermöglichen ein detailliertes Verständnis des Abscheideprozesses und somit dessen Optimierung und Beeinflussung im Hinblick auf die Herstellung funktionaler Strukturen mit präzise definierten Eigenschaften.

Mit der elektronenstrahlinduzierten Materialabscheidung（电子束诱导沉积，EBiD） ist es möglich, feste, z。 schreibend，也 maskenlos auf einer Probenoberfläche zu erzeugen。 zu reparieren (siehe Stand der Forschung)。 Herstellung Nanoskaliger，Funktionaler Strukturen mit Sensorischen 和 aktorischen Ei-genschaften von Interesse。（晶圆加工）abgedeckt。 Verfahren zum Tragen kommen。 funktionalisierenden Strukturen versehen werden.Die Funktionalität komplexer, z。电子工业的特征和机械结构以及热力学特性，取决于材料的形状和形状。 Mechanischen Belastungen ausgesetzt sind，是 Kenntnis dieser Eigenschaften for eine präzise Modellierung der Strukturen unumgänglich。 zwei ausgewählten Precursoren abgeschiedenen Materialien ermittelt werden。 Strukturen mit präzise definierten Eigenschaften。