Entwicklung einer Ätzstation zur Herstellung hochfeiner Wolframspitzen

Im Rahmen dieser Projektarbeit wurde eine Ätzstation zur Herstellung hochfeiner Wolframnadeln entwickelt. Das Projekt umfasste die Entwicklung der Elektronik und der Firmware der Ätzstation.

Die Wolframnadeln werden in einem elektrochemischen Ätzverfahren hergestellt. Dabei wird ein Wolframdraht in eine Ätzlösung eingetaucht. Danach wird an den Wolframdraht und an eine ebenfalls in die Lösung eingetauchte Ringelektrode eine Spannung angelegt. So setzt ein Ätzprozess ein, welcher den Wolframdraht langsam erodiert und eine Spitze an dem eingetauchten Drahtabschnitt formt. Die Spitze hat am Ende einen Durchmesser von wenigen Nanometern. Mit der Ätzstation können bis zu drei Nadeln gleichzeitig hergestellt werden.

Die hergestellten Wolframnadeln werden für sogenanntes „Nanoprobing“ verwendet. Dabei handelt es sich um ein in der Halbleiterindustrie eingesetztes Untersuchungsverfahren für integrierte Schaltungen. Mit Hilfe der hochfeinen Nadeln werden Bauelemente und Signalleitungen auf einem „Die“ direkt kontaktiert und Signale gemessen. Derartige Untersuchungen werden häufig im Rahmen der Entwicklung und im Rahmen der Fehleranalyse durchgeführt.

Da die Arbeit vertrauliche Informationen enthält, deren Rechte außerhalb der Hochschule Emden/Leer liegen, wird die Arbeit hier nicht veröffentlicht.

Masterprojekt im FB Technik / Abt. Elektrotechnik + Informatik

Bachelorarbeit im Studiengang Elektrotechnik

 

Verfasser:             

                                  Simon Schäfer

 

Betreuer:

                                  Prof. Dr.-Ing. Dirk Rabe

                                  Dipl.-Ing. Tim Höhlein

 

Bearbeitungszeitraum:

 

                                  3. Mai 2019 - 29. November 2019