A MAGYAR TUDOMÁNYOS AKADÉMIA ... - MTA Sztaki

Mikrotechnológiai Főosztály
A főosztály feladata változatlanul a mikro- és nanorendszerek integrációja; szilícium és
vegyületfélvezető alapú struktúrák, érzékelők, fényemittáló és -detektáló eszközök kutatása,
preparációja és vizsgálata ionsugaras technikákkal és elektromos mérési módszerekkel.
Mikrotechnológiai Osztály (24fő): Új Si tömbi mikromechanikai eljárások kutatása folyik,
melyekkel Si kémiai és elektrokémiai marásával a felületre merőleges oldalfalú alakzatok és
zárt membránok állíthatók elő, pozícionált proton mikronyalábbal történő lokális Si
roncsolással és szelektív pórusos Si marással. Az eljárás működését mikrofluidikai
rendszerekben használható visszacsapó szelepek és turbinák létrehozásával demonstrálták.
Különböző molekulasúlyú enantiomérek szeparálására atmoszférikus nyomás feletti új
ultraszűrési módszerhez alkalmas módon rögzített nanostruktúrált membránt fejlesztettek
(pórusos szilícium: 35% porozitás, 5nm pórus átmérő).
Elkezdték mozgó, illetve vezérelhető aktuátor MEMS eszközök kutatását. Végeselem (FEM)
szimulációk alapján megtervezték és tesztstruktúrákon ellenőrizték a különböző mozgatási
elveket (elektrosztatikus, mágneses, termikus) valamint a beavatkozók tulajdonságait
(deformáció, mozgatási sebesség, maradó feszültségek).
Folytatták a kizárólag gyémántból felépülő, szabadon álló mikrofűtőtestek technológiájának
kutatását áramlásmérő szerkezetek céljára. Az ultrananokristályos gyémánt réteg leválasztása
pontos struktúrakialakítást tesz lehetővé a SAD (Selectiv Area Deposition) technikával.
Az erdők CH4 forgalmának mérésére fotoakusztikus elven működő ppm érzékenységű
gázérzékelők fejlesztése folyik. A lézerimpulzus által keltett akusztikus hullám mérésére az
MFA fejleszti az integrált mikrofont. A méretezés és a specifikációknak megfelelő
geometriájú szerkezetek előállítása kétoldalas, tömbi szilícium mikromechanikai
megmunkálással kritikus, precíz elektrokémiai marásmegállítást igényel. Kidolgozták a 4-
6µm-es membrán laterális strukturálását reaktív ionmarással, a lúgos marószereknek ellenálló
ProTEK polimer használatával. A membrán elmozdulását optikai kiolvasással detektálják.
A légközlekedés repülőtéri forgalmának monitorozó rendszerét fejlesztik. A totál-reflexiós
fluoreszcens röntgen vizsgálathoz a MEMS laborban készített referencia-chipen jól definiált
anyagmennyiségű, mikroméretű Cr alakzatokat (egy-egy chip szimmetriatengelye mentén
2250 elem, összes tömege 2,2905 ng) hoztak létre fotolitográfia, vákuumpárologtatás és „liftoff”
eljárás alkalmazásával.
Sikeresen folytatták az ITER neutronfluxusát kibíró plazmasugárzás-mérő bolométer
fejlesztését, elsősorban a vékony SiN x membrán hátoldalán a 4-10µm vastag W abszorberkialakítás
optimalizálásával, előoldalán ±1,5%-os szórású Pt ellenállás hőmérőkkel.
Új, perspektívikus témájuk a nehézvízzel kezelt, deutérummal passzivált Si felületek
stabilitásvizsgálata. A hagyományosan hidrogénnel passzivált Si felülethez viszonyítva a
deutérium csak magasabb hőmérsékleten és lassabban deszorbeálódik. Ez egyrészt fékezi a
natív-oxid kialakulását, másrészt segíti a határfelületi állapotsűrűség csökkentését.
A meghajtó áramkörrel integrált 2x2-es tapintásérzékelő mátrixot fejlesztettek ki
szabadalmaztatott CMOS-kompatibilis tömbi Si-mikrogépészeti technológiájukkal. Folyik a
8x8-as érzékelő-tömb fejlesztése. A megrendelő spin-off cégük az orvosi alkalmazások
fejlesztésében érdekelt, amihez megoldották a tapintásérzékelő tokozását.
A piacra vitel alapvető feltételeként folytatták az MFA katalitikus mikropellisztor típusú
gázérzékelők terheléses vizsgálatát. A tartós funkcionális tesztek alatt az érzékenység
151