Untersuchung neuartiger Mikrofluidik-Strukturen - Fakultät für Physik ...

4. Ergebnisse und Diskussion 31
hingegen erkennt man einen Mikro-Übergang der eine reale Breite von 3,1µm hat, und somit
um einen Faktor von 3,1 größer als die Vorgabe ist. Ein möglicher Grund für diese Abweichungen
könnte im Photolithographieschritt liegen (Abweichung 2. Art). Dabei besteht die
Möglichkeit, dass durch Beugungs- und Reflexionseffekte zwischen belacktem Wafer und
Maske Fehler entstehen, die durch nicht perfekten Kontakt dieser beiden Medien, bzw. durch
eine zu lange Belichtung noch verstärkt werden können.
Des Weiteren sind in den Abbildung 4.1 c) und d) Artefakte zu erkennen, die die Ecken
des Mikro-Übergangs, bzw. den Kanalboden betreffen. Der Übergang in Abbildung 4.1c) ist
mit einer Breite von 2,1µm (Abweichungsfaktor von 2,1) zwar schmaler als derjenige aus
Abbildung 4.1 b), hat allerdings durch das Fehlen der Ecke, bzw. durch die zusätzliche Einbuchtung
an der Seite zum Hauptkanal einen vergrößerten Eingang mit einer Breite von
3,2µm.
Abbildung 4.1 Bilder der Hydrodynamik-Struktur 1B auf dem Wafer W1 aufgenommen mit dem Rasterelektronenmikroskop:
a) 500fach vergrößerter Bildausschnitt mit Hauptkanal und vier davon abgehenden Seitenkanälen.
b) 5000fache Vergrößerung eines Mikro-Übergangs mit einer realen Breite von 3,1µm.
c) 9000fache Vergrößerung eines Mikro-Übergangs mit einem typischen Artefakt an den Ecken des
Eingangs und einer Breite von 2,1µm. d) 14000fache Vergrößerung mit am Kanalboden zu erkennenden
Artefakten im Mikro-Übergang mit einer Breite von 3,1µm.
Die Ursache des Eckkanten-Artefaktes ist vermutlich wie zuvor einer Abweichung 2. Art
zuzuschreiben. Das Auftreten des Artefaktes am Kanalboden direkt im 1µm-Übergang allerdings
hängt anscheinend mit dem Sputtervorgang zusammen (Abweichung 4. Art), da es un-