Ziel der Entwicklung

Ziel des Projektes war die Entwicklung innovativer Startmetallisierungen als technologische Plattform für Anwendungen in der Mikroelektronik, Mikrosensorik sowie für Silizium-Solarzellen. Basierend auf galvanischer Metallabscheidung wurden Metallisierungskonzepte erarbeitet welche hohe Haftfestigkeiten, geringe Übergangswiderstände, niedrige Leitungswiderstände in den Kontakten sowie ein hohes Maß an Kontrolle der Eindringtiefe ins Silizium bei gleichzeitigem Einsatz technologisch einfacher und kostengünstiger Prozesse gewährleisten.

Vorteile und Lösungen

Lötbare Kontaktflächen werden direkt auf Siliziumstrukturen für Sensorelemente hergestellt. Auf die aufwendige Technologiefolge: Sputtern von Alumnium und anschließende chemische Abscheidung von Nickel/Gold kann verzichtet werden. Typische Frontendmetallisierungen und Backendmetallisierungen werden in einem einzigen Technologieprozess vereinigt. Basis bildet eine galvanische Metallabscheidung auf nanoporösem Silizium. Beide Teilprozesse, also sowohl das elektrochemische Porosizieren als auch die Metallabscheidung, finden in demselben Elektrolyten statt. Auf eine Startmetallisierung bestehend aus Haftschicht (wie Ti, TiW oder Cr) und Lötschicht (wie Pd, Pt, Ni oder aus diesen Metallen bestehender Seedlayer für den galvanischen Schichtaufbau) über PVD-Prozesse kann verzichtet werden. Neben der Verringerung technologischer Durchlaufzeiten bietet sich diese Metallisierungstechnologie auch an, mittels einer vereinfachten Maskierung an Siliziumstrukturen partielle Kontaktstrukturen zum Löten aufzubringen.

Zielgruppe und Zielmarkt

Die Endkundenmärkte liegen im Bereich der industriellen Messtechnik, im Automotivebereich sowie in der Öl- und Gasindustrie. Die generellen Trends in diesen Bereichen – wie zunehmender Automatisierungsgrad sowie erhöhte Langzeitzuverlässigkeit – erfordern genau die Innovationspotenziale, die durch die Projektziele gehoben werden sollen.
Die Projektergebnisse werden durch die Akquise und Durchführung von kundenspezifischen Entwicklungsprojekten für industrielle Geräte- und Systemhersteller (Transferunternehmen) verwertet, deren Ergebnisse Sensorkomponenten sind, die in Produkte des Transferunternehmens einfließen. Im Anschluss können diese Komponenten je nach Kundenwunsch in Kleinserien vom CiS auch für dieses Transferunternehmen gefertigt werden.
Das Transferunternehmen bietet dann seine Produkte im Endkundenmarkt an.