Herstellung und Evaluierung nanoskaliger reaktiver Strukturen fur den Einsatz von Niedertemperatur-Bondverfahren in der Mikrosystemtechnik

摘要

In der vorliegenden Arbeit wurden reaktive Multilagenfolien (NanoFoil), bestehend aus den Werkstoffen Nickel und Aluminium, direkt beschichtet und zum Fugen von unterschiedlichen Bauteilen verwendet. Weiterhin wurden Multilagensysteme, bestehend aus Titan/Silizium, mittels PVD-Verfahren auf Silizium Substrate abgeschieden. In diesen Strukturen konnten in wenigen Mikrometer hohen Schichtstapeln selbst ausbreitende Reaktionen generiert werden. Dabei zeigte sich, dass die Ausbreitung der Reaktionsfront stark abhangig von der Substrattemperatur ist. Daruber hinaus wird in der vorliegenden Arbeit ein vollig neuer Ansatz zur Erzeugung solcher Systeme, welcher auf der Vergrosserung der effektiven Diffusionsflache bei gleichzeitiger Reduzierung der einzelnen Prozessschritte beruht. Hierfur erfolgen die Strukturierung der Substrate im Nanometerbereich mit Hilfe von Trockenatzprozessen und ein anschliessendes Beschichten dieser Strukturen mittels elektrochemischer Abscheidung.