Mikrofertigung (Microfabrication): Kleinstbauteile für High-Tech
Fertigung = Autofabriken? Nur ein Segment. Microfabrication = Fertigung von Strukturen im Mikrometer-Bereich (µm) oder kleiner. Anwendungen: ICs, Halbleiter, Mikrofluidik, Solarzellen, Flachdisplays, Sensoren, Brennstoffzellen u. v. m.
Größenordnung: 1 µm = 1 Millionstel Meter = 1 Tausendstel Millimeter. Nutzung: IR-Wellenlängen, biologische Zellen, Mikrofertigung. Erfordert High-Tech-Werkzeuge.
Sammelbegriff: Microfabrication deckt alle Verfahren im µm-Maßstab ab. Synonyme: Mikrobearbeitung, Halbleiterprozess, Mikroelektronik-Fertigung.
Entstand kürzlich in der Mikroelektronik: Skalierung klassischer Prozesse (z. B. Erodieren) auf Mikroebene.
Herstellung von Mikrobauteilen (typisch):
- Dünnschicht-Abscheidung (Deposition).
- Strukturierung der Schicht (Lithografie/Ätzen).
- Selektives Entfernen oberer Schichtbereiche (Ätzen).
Dünnschichten (Thin Films) sind zentral:
- Elektronik: Leitfähige Metalle für Stromfluss.
- Optik: Reflektierende/transparente Schichten für Klarheit.
- Medizin: Chemische Schichten gegen Mikrobenwachstum.
Microfabrication ist komplex & aufwendig. Typischer Speicherchip: ~30 Lithografie-, 10 Oxidations-, 20 Ätz-, 10 Dotier-Schritte. Schwierigkeitsmaß: Mask Count = Anzahl verschiedener Musterebenen im Endprodukt (120 Lagen = Mask Count 120).
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