Profil

Unser Forschungsgebiet umfasst ein breites Spektrum an Arbeitsbereichen:

• Entwicklung neuer Materialien und Prozesse für Metallisierungssysteme in der Mikro- und Nanoelektronik sowie für die 3D-Integration
• Simulation und Modellierung von Equipment und Prozessen für die Mikro- und Nanoelektronik sowie für Nanomaterialien und Nanostrukturen
• Entwicklungen von Nanotechnologien, Nanokomponenten und ultradünnen funktionalen Schichten
• Entwicklung von Plasmaprozessen für die Photovoltaik
• Entwicklung von Technologien und Komponenten für Mikro- und Nanosysteme (Sensoren, Aktuatoren und Arrays)
• Prozesse und Technologien für die Integration von Elektronik mit Mikro- und Nanosystem-Komponenten
• Herstellung von Prototypen (Sensoren, Aktuatoren und Arrays)
• Fertigungsservice für kundenspezifische Anwendungen
• Intelligente Datenanalyse und Anwendung von Künstlicher Intelligenz (KI)

Ein besonderer Schwerpunkt unserer Arbeit liegt auf der Erforschung von Silizium-basierten MEMS-Technologien:

• Volumentechnologien
• HAR (High aspect ratio) Technologien, wie die AIM Technologie (air gap insulated microstructures)
• Verkapselung von MEMS durch Waferbonden
• Verkapselung durch Dünnfilmtechnologien

Verschiedene HAR Technologien, wie die patentierte AIM Technologie oder die BDRIE-Technologie (Bonding and Deep RIE) wurden entwickelt und qualifiziert und stehen für die Herstellung von hochpräzisen Inertialsensoren, wie Beschleunigungs-, Vibrations- und Neigungssensoren sowie für Drehratensensoren zur Verfügung. Weiterhin werden gegenwärtig Hochfrequenz-Schalter und Resonatoren entwickelt. Die Performance von Sensoren und Aktuatoren, welche das kapazitive/elektrostatische Wirkprinzip nutzen, wird wesentlich durch die Kapazitätsänderung in Bezug auf eine Bewegung der Elektrode bestimmt. Die kleinsten Elektrodenspalte sind jedoch durch die Herstellungstechnologien begrenzt. Durch Verringerung dieser Spalte nach der Fertigung bis in den Sub-µm-Bereich können diese Grenzen überwunden werden. Die Empfindlichkeit von Inertialsensoren und der Arbeitsbereich von Aktuatoren können so erhöht werden, Schaltzeiten von HF-Schaltern und die Impedanz von HF-Resonatoren verringern sich. Mikrostrukturierte Fabry-Perot-Filter für den nahen IR-Bereich (3…5 µm) für Anwendungen in der Spektralanalyse werden seit mehreren Jahren hergestellt. In weiterführenden Projekten mit den Partnern Fraunhofer ENAS, InfraTec Dresden, Jenoptik LOC and IOM Leipzig konnte die Performance weiter gesteigert werden. Durch die Integration neuer optischer Materialien wurde der Messbereich auf bis zu 11 µm ausgedehnt und Filter mit Dualband-Charakteristik gestatten die gleichzeitige Messung in den Fenstern 4…5 µm und 8…11 µm. Neben Bragg-Schichten werden gegenwärtig auch nanostrukturierte Oberflächen als Reflektormaterialien untersucht. Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt ist die Herstellung und Anwendung dünner Schichten, deren Dicke von wenigen Nanometern bis hin zu einigen Mikrometern reicht. Sie finden ihren Einsatz als aktive und funktionelle Schichten in der Mikroelektronik, als Zwischenschichten und elektrische Verbindung in Packaging-Technologien, als Schutzschichten auf Oberflächen sowie als aktive Schichten in optischen Komponenten (z.B. Reflektoren und Gitterstrukturen für Interferometer).