Reinraum-Infrastruktur | Apparative Ausstattung

Reinraum-Infrastruktur

Das IHM der TU Dresden und das NaMLab verfügen zusammen über ca. 700 m² (mit DIN ISO 4 - ISO 7 Standard) Reinraumfläche, welche sich auf gegliedert in zwei Gebäuden auf der Rückseite des (Richtung Süden) des Mierdel-Baus befinden.

Die in den beiden Reinräumen integrierten Grundtechnologien der Halbleiterfertigung sowie den beteiligten Professuren bietet die Reinraum-Infrastruktur die technischen Voraussetzungen für die Weiterentwicklung und Erforschung elektronischer Systeme jenseits der Grenzen des Moore´schen Gesetzes. Intensive Beziehungen zu anderen Fachdisziplinen wie den Material- und Naturwissenschaften der TU Dresden, vielen weiteren nationalen und internationalen Forschungsreinrichtungen sowie zur Industrie bilden die Grundlage zur erfolgreichen Forschung und Entwicklung der Mikro- und Nanotechnologien.

Reinraum am IHM der TU Dresden

Weiterführende Informationen zum Reinraum des IHM der TU Dresden finden Sie hier.

Blick in den Reinraum des IHM

Reinraum des NaMLab

Der Reinraum des NaMLab umfasst 250 m² nach DIN ISO 5 sowie weitere 50 m² nach DIN ISO 4 Standard. Ausgestattet ist der Reinraum mit verschiedenen Anlagen zur physikalischen (PVD) und chemischen Schichtabscheidung (CVD). Dies beinhaltet u.a. Sputteranlagen zur Abscheidung von Metallen und Oxiden, Aufdampfanlagen, eine Zwei-Kammer Molekularstrahlepitaxie-Anlage (MBE) zur Abscheidung von Oxiden und III-V- Halbleitern sowie verschiedene CVD-Anlagen. Ebenso integriert sind im NaMLab-Reinraum Methoden und Verfahren zur Strukturierung und Prozessierung wie zum Beispiel ein nasschemischer Bereich mit Möglichkeiten der Waferreinigung.

Blick in den Reinraum des NaMLab

Apparative Ausstattung

Die im Nanoelektronik Zentrum der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik "NanoZEIT" an der TU Dresden beteiligten Professuren verfügen über eine umfangreiche apparative Ausstattung bzw. stellen eine Vielzahl experimenteller Methoden und Verfahren zur Verfügung für eine durchgängige Fabrikation von Nano- und Mikrosystemen.

Beschichtung/Dünnschichttechnik | Strukturierung/Prozessierung | Präparation | Elektrische Charakterisierung | Optische Charakterisierung | Zuverlässigkeitsbewertungen | Aufbau- und Verbindungstechnik | Analytik

Beschichtung/Dünnschichttechnik

Chemische Dampfphasenabscheidung (CVD) - Verschiedene Anlagen

• CVD-Cluster für Substrate bis 150 mm für die Abscheidung von SiO, SiN, SiON
• CVD-Cluster für die Abscheidung von SiO, SiN und SiON
• LPCVD-Ofen
• RIE/PECVD-Anlage

Physikalische Schichtabscheidung (PVD) - Verschiedene Anlagen

• Verschiedene Mehr – und Einkammersputteranlagen für die Abscheidung von Metallen und Oxiden z.B.
  • Multitargetsputteranlage für die Abscheidung von Cu, Al, WTi, AlSi, ASiCu
  • Multitargetsputteranlage für die Abscheidung von Cu, WTi und Ta
• PVD-Anlagen
  • Multitargetanlage für die Abscheidung für SiO, Ti, FeGa, W, Co, Cu, Ru, ZnO:Al (Mehrtiegelbedampfungskammer)
  • Einkammersputteranlage für die Abscheidung für Cu
  • Einkammersputteranlage für die Abscheidung für Ti, Ta, TaN, TaSi und TaSiN
• Aufdampfanlagen

Atomlagenabscheidung (ALD) - Verschiedene Anlagen (4 Anlagen)

• ALD Anlage zur Abscheidung von Ru und Ru-Legierungen
• ALD Cluster für die Abscheidung von Metallen und Oxiden
• ALD Anlage
• ALD Flash Cluster

Molekularstrahlepitaxie (MBE) - Abscheidung von Oxiden und III-V- Halbleitern

Nasschemische Beschichtung

• Nasschemische Beschichtung für Ni, NiRe, NiP, Au, Pd, Sn, SnAG, SnPb, In und InSn
• ECD bis 150 mm, galvanisch

Strukturierung/Prozessierung

Ätzen/Schneiden

• Ätzverfahren für SiO, SiN - Reaktives Ionenätzen (RIE)
• Ätzverfahren für Metalle - Reaktives Ionenätzen (RIE)
• Si-Tiefenätzen für Substrate 100-200 mmas
• Ionenstrahlätzen
• Sprühätzen
• Nasschemisches Ätzen
• Laserschneiden

Chemisch-Mechanisches Polieren (CMP)

• CMP bis 150 mm; Cu
• CMP bis 150 mm; SiO
• CMP bis 300 mm divers

Nasschemie

• Waferreinigung
• Nassbänke

Tempern

• Formiergastempern
• RTP-Öfen
• Rohrofen (100 mm) für Oxidation, Formiergastempern
• Rohrofen (150 mm) für Oxidation, Formiergastempern

Lithographie

• Elektronenstrahllithographie
• Fotolithographie (Proximity- und Kontaktlithographie)
  • Mask Aligner für Wafergrößen bis 150 mm
  • Mask Aligner für Wafergrößen bis 200 mm
  • Entwickler
  • Verschidene Spincoater
• UV-Lithographie

Präparation

Metallographische Präparation

Präszissionskristallbearbeitung durch Sägen, Schleifen, Läppen und Polieren

Metallographische Quer- und Schrägschliffe (bis zu 2°) mit Zielpräparation

Radikalische bzw. photoinduzierte Polymerisation reaktiver Polymere mittels Nasschemiereaktor-System

Hot embossing für polymere Substrate

Elektrische Charakterisierung

IV/CV-Messplätze für Wafergrößen 200 und 300 mm im Temperaturbereich -40°C bis 200°C

Schichtwiderstandsmessung

Impedanzspektroskopie

Optische Charakterisierung

Optische Spektroskopie (IR, UV-VIS, µRaman, Ellipsometrie, Photolumineszenz)

Quanteneffizienz, Photostrommessung

Zuverlässigkeitsbewertungen

Elektrische Zuverlässigkeitsmessungen an Bauelementen und Schaltungen

Temperaturwechsel- und -schocktest

Temperaturauslagerung

Beschleunigte Alterung

Aufbau- und Verbindungstechnik

Leiterplattenherstellung - Komplette Laborstrecke für Mehrlagenleiterplatten

Dickschichttechnik - Komplette Laborstrecke zur Fertigung von Baugruppen in Ein- und Mehrlagentechnologie sowie Polymerdickschichttechnik auf flexiblen organischen Trägern

• Fotoplotter
• Siebspanngerät
• Siebdrucker
• Öfen (Programmierbarer Muffel- und Quarzrohrofen, Zonen-Durchlaufofen)

Mikromontage (Die- und Drahtbonden, Pull- und Sheartest)

SMD-Montage - Komplette Fertigungslinie inklusive Sonderverfahren (Applikation von Verbindungswerkstoffen, Bauelemente-Montage, Löten, Aushärten)

Lasermaterialbearbeitung (Bohren, Schneiden von Keramiken, Kunststoff- und Metallfolien; Trimmen von Dickschichtwiderständen; Funktionsabgleich; Laserlöten von SMT-Bauteilen; Laserpunktschweißen von Kleinteilen)

Oberflächenmodifikation mittels Plasma

Analytik

Chemische Analytik und Oberflächenanalytik

• Spektroskopische Verfahren (PES, AES, EDX)
• Kraftmikroskopische Verfahren (AFM, CAFM, SSRM)
• Elektronenmikroskopische Verfahren (REM)
• Geometrische Charakterisierung von Oberflächen
  • Oberflächenmesssystem NanoFokus µScan AF2000
  • 3D-Topographie NanoFokus µsurf
  • 3D-Koordinationsmesstechnik
• Kontaktwinkelmessung
• Bestimmung der Oberflächenspannung- und -energie
• Wölbungs- und Verbindungsmessung unter thermischer Belastung

Thermische Analytik

• Optoelektrothermisches Mikrochip-Controlling
• Thermographie
• Temperaturprüfkammer -70 bis 180 °C
• Temperaturschockkammer mit Warmkammer (+10 bis 200°C) und Kaltkammer (-75 bis 180°C)
• Isotherme Auslagerung
• Feucht/Wärme-Auslagerung
• Online-Monitoring durch Null-Ohm-Messsystem

Zerstörungsfreie Prüfung

• Röntgenmikroskopie
• Röntgen-Computer-Tomographie
• Ultraschallmikroskopie
• Lichtmikroskopie