Entwicklung einer Nanotechnologie-Plattform für die ... - JuSER

4 DIE HERSTELLUNGSTECHNOLOGIEN
Folge dessen Aspektverhältnisse von bis zu ~ 5 mit der Reverse-Tone Technik erzielt
werden konnten. (Abbildung 4.28 c: größtes Aspektverhältnis ~ 5 = 500 nm
Strukturhöhe / 100 nm Strukturbreite). Jedoch muss das Design der Stempelstrukturen
dazu auf den Negativ-Prozess angepasst und somit invertiert werden.
Durch das Reverse-Tone-Prinzip können größere Residual-Layer strukturiert werden,
was bei der parallelen Herstellung von sehr großen (mehreren 100 μm) und sehr kleinen
(sub-50 nm) Strukturen vorteilhaft ist. Zudem bietet die Planarisierung die Möglichkeit
ungleichmäßige Oberflächen zu strukturieren, wie es in [120] gezeigt wird.
4.2.7 Fencing
Werden Materialien in einem RIBE-Prozess strukturiert, so kann vor allem bei der
Strukturierung von Metallen eine Redeposition des abgetragenen Materials an den
Seitenrändern der Ätzmaske auftreten. Dieses Phänomen wird als Fencing bezeichnet
(siehe Abbildung 4.29).
Redeposition
Lack
Metall
Substrat
Abbildung 4.29:
Fencing, Redeposition
abgetragener Metalle an
den Seitenrändern der
Lackmaske.
Fencing wurde während der Untersuchung der Ätzprozesse insbesondere bei der
Herstellung von Pt-Strukturen, welche später als Elektroden der Crossbars benötigt
wurden, festgestellt. Die Problematik des Fencing zeigte sich hier deutlich nach der
Entfernung der Lackmaske (Abbildung 4.30 a). Es traten parasitäre Erhöhungen an der
Oberseite der Pt-Elektroden auf, welche im Querschnitt der Leiterbahn der Form von
„Hasenohren“ ähneln und folglich in der Literatur dementsprechend als „Rabbit-Ears“
bezeichnet werden.
Die Reduzierung der Fencing-Effekte konnte durch einen zusätzlichen Ätzschritt nach
der Strukturierung der Pt-Schicht erzielt werden (Abbildung 4.30 b). Die Lackmaske
wird dabei zunächst nicht entfernt, da die Fencing-Strukturen durch sie eine
Stabilisierung erfahren und ohne die Lackstütze einknicken könnten. Um nun die
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