Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme
Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme

Nanopatterning

Nanopatterning / E-Beam Lithographie

Beispiel für verschiedene LS- und CH-Nanostrukturen nach Lihtographie und nach Ätzschritten.
Nanostruktur wie entworfen (links) und nach E-Beam-Nanostrukturierung und Ätzen (rechts). Kleinster Abstand 80 nm, Grabenbreite 28 nm (in Zusammenarbeit mit Infineon Dresden, RWTH Aachen und FZ Jülich).
Beispiel für die Mix & Match-Varianten. Wie entworfen (links), REM-Aufnahmen nach Belichtung der zweiten Lithografieschicht (Mitte) und nach dem Ätzschritt (rechts). Die Arbeiten werden im Rahmen des SAB-Projekts FOKUS (Fortgeschrittene Konzepte zur Strukturierung und Metallisierung im MOL und BEOL) im Verbundprojekt FD-REX (MOL und BEOL Prozessentwicklung zur Roadmap Erweiterung der FD-SOI Technologie- Fully Depleted SOI Roadmap Extension) durchgeführt.

Die Herstellung von Strukturen im Nanometerbereich ist für eine Vielzahl von Anwendungen in der Halbleiterindustrie notwendig. Zentrale Herausforderungen sind die Erzeugung von präzise kontrollierten Mustern mit kleinen Abmessungen, die flexible und anpassungsfähige Layouterstellung und Prozesse sowie die einheitliche und reproduzierbare Integration auf Waferebene.

Das Fraunhofer IPMS bietet modernste Möglichkeiten der Nanostrukturierung mittels Elektronenstrahl-Direktschreiblithographie und reaktivem Ionenätzen. So können kundenspezifische Strukturen mit Größen unter 40 nm auf einer Vielzahl von Wafergrößen und Substrattypen erzeugt werden. Ausgehend vom Kundendesign wird das gesamte Paket von der Layouterstellung und -modifikation, der Datenaufbereitung, der Elektronenstrahllithographie, dem Mustertransfer mittels Ätzprozessen zusammen mit der benötigten Inline-Messtechnik und Analytik bis hin zur Separation in einzelne Chips angeboten.

 

Anwendungsbeispiele

  • Nanostrukturierung auf verschiedenen Oxiden und Metallen
  • Multi-Level-Prozessierung
  • Mix und Match Nanopatterning
  • kundenspezifische Ätztiefen und Aspektverhältnisse auf Anfrage
  • Resist Evaluierung

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