Untersuchungen zur Abhangigkeit der mechanischen Bruchfestigkeit von Siliziummembranen von der Atztechnologie

摘要

An Membranen fur Siliziumdrucksensoren wurden Untersuchungen zur Abhangigkeit der mechanischen Bruchfestigkeit von der Atztechnologie vorgenommen. Es wurden 3 Materialvarianten und 3 unterschiedliche Atztechnologien mit je 2 Atzzeiten untersucht. Im Ergebnis der Untersuchungen ist festzustellen, dass in einem Tauchatzprozess einerseits eine relevante Verrundung der Kerbe bewirkt wird, aber andererseits auch Atzartefakte in grosser Anzahl und Dichte erzeugt werden. Mit dem fur die Spruhatztechnologie verwendeten Atzer sind kaum Atzartefakte erkennbar. Bei verhaltnismassig geringen Kerbradien von 0,65μm liegen die maximal erreichbaren Berstspannungen im Bereich von ca. 8GPa. Die mit Plasmaatzverfahren erreichbaren Kerbradien liegen im Bereich von 1,5 bis 2,5μm. Mit einer hoheren Dichte an Atzartefakten liegen die maximal erreichbaren Berstspannungen im Bereich von ca. 7GPa. Diese maximal erreichbaren Berstspannungen sind mit in anderen Untersuchungen genannten Werten vergleichbar.