In dieser Arbeit wurde die alte Designvariante des Fabry-Pérot-Filters (FPI4) hinsichtlich Performance und Ausbeute untersucht. Zielstellung war eine Optimierung, welche die Probleme wie Sticking, Kurzschluss zwischen Schirm und Elektrode sowie Defekte bei den Vereinzelungsverfahren beseitigen sollten. Ferner wurden eine Chipbezeichnung und eine neue geteilte Elektrode anvisiert. Ergebnis dieser Optimierung war das neue Design FPI5. Weiterhin wurde neben der Auslegung des FPI5 für das adhäsive Bonden mit SU8 eine Designvariante für das direkte Bonden realisiert. Das direkte Bonden konnte bereits bei den FPI mit zwei beweglichen Reflektorträgern erfolgreich getestet werden und soll nun auf die Designvariante mit nur einem beweglichen Reflektorträger übertragen werden. Außerdem wurde eine Überprüfung der SU8-Bondfestigkeit durchgeführt. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass die bis dato benutzten Bondparameter nicht das Optimum bezüglich der Bondfestigkeit darstellen, da in Testverbunden mit veränderten Bondparametern bis zu 50 % höhere Bondfestigkeiten erreicht wurden.:ABKÜRZUNGS- UND FORMELVERZEICHNIS VI
1 EINLEITUNG 8
1.1 Motivation 8
1.2 Kapitelübersicht 11
2 DAS FABRY-PEROT-INTERFEROMETER 12
3 DAS ALTE DESIGN FPI4 15
3.1 FPI4 15
3.2 Optimierungspunkte und Schwachstellen 17
4 DAS NEUE DESIGN FPI5 19
4.1 Verhindern von Sticking 20
4.2 Isolator zwischen Schirm und Elektrode 22
4.3 Abdichtfolie für den Sägeprozess 22
4.4 Chipbezeichnung 23
4.5 Elektrodenform 23
4.6 Zusammenfassung des Redesigns 25
5 PROZESSTECHNISCHE REALISIERUNG 27
5.1 FPI5 – Direktbond 27
5.1.1 Oberteil 28
5.1.2 Unterteil 30
5.2 FPI5 – SU8 31
5.2.1 Oberteil 32
5.2.2 Unterteil 34
5.3 Selektive Schichtabscheidung der optischen Schichten 36
6 CHARAKTERISIERUNG DER MUSTER 37
6.1 FPI5 – Direktbond 37
6.1.1 Oberteil 38
6.1.2 Unterteil 40
6.1.3 Beschichtung der optischen Schichten in Jena 42
6.1.4 Zusammenfassung 44
6.2 FPI5 – SU8 47
6.2.1 Oberteil 48
6.2.2 Unterteil 49
6.2.3 Beschichtung der optischen Schichten in Jena 52
6.2.4 Zusammenfassung 54
7 BONDEN DER FPI 57
7.1 Vorversuche zur SU8-Bondfestigkeit 57
7.1.1 Realisierung der Bondmuster 59
7.1.2 Charakterisierung der Bondmuster 60
7.1.3 Vereinzelungstests der Bondmuster 63
7.1.4 Bondfestigkeitsüberprüfung der Bondmuster mit abgerundeten Bondrahmen 64
7.1.5 Bondfestigkeitsüberprüfung der Bondmuster ohne abgerundeten Bondrahmen 67
7.2 Direktbonden der FPI 73
7.2.1 Ablauf des Direktbondens 73
7.2.2 Charaktersierung der Bondmuster 76
7.3 SU8-Bonden der FPI 78
7.3.1 Präparation der SU8-Rahmenstruktur 78
7.3.2 Ablauf des SU8-Bondens 80
7.3.2 Charakterisierung der Bondmuster 81
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 83
LITERATURVERZEICHNIS 85
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 87
TABELLENVERZEICHNIS 88
ANLAGENVERZEICHNIS 90 / This work presents a new design type of the older well known tunable micromachined Fabry-Pérot filter (FPI4). Compared to the previous system the new design (FPI5) aimed to avoid the problems as sticking, short circuit between the shield and the electrode as well as the malfunction in dicing and separation. Furthermore an identification mark and a new separated electrode were to be improved. The conclusion of this optimization was the new Design FPI5. The whole geometry was in addition to the adhesive bonding with SU8 moreover designed for the direct bonding, which was successfully verified in the FPI design with two moveable reflector carriers. Additionally a verification of the bonding strength at different bonding parameters was done. This verification showed that a 50 % higher bonding strength could be achieved by using the new bonding parameters in comparison to the normally used bonding parameters.:ABKÜRZUNGS- UND FORMELVERZEICHNIS VI
1 EINLEITUNG 8
1.1 Motivation 8
1.2 Kapitelübersicht 11
2 DAS FABRY-PEROT-INTERFEROMETER 12
3 DAS ALTE DESIGN FPI4 15
3.1 FPI4 15
3.2 Optimierungspunkte und Schwachstellen 17
4 DAS NEUE DESIGN FPI5 19
4.1 Verhindern von Sticking 20
4.2 Isolator zwischen Schirm und Elektrode 22
4.3 Abdichtfolie für den Sägeprozess 22
4.4 Chipbezeichnung 23
4.5 Elektrodenform 23
4.6 Zusammenfassung des Redesigns 25
5 PROZESSTECHNISCHE REALISIERUNG 27
5.1 FPI5 – Direktbond 27
5.1.1 Oberteil 28
5.1.2 Unterteil 30
5.2 FPI5 – SU8 31
5.2.1 Oberteil 32
5.2.2 Unterteil 34
5.3 Selektive Schichtabscheidung der optischen Schichten 36
6 CHARAKTERISIERUNG DER MUSTER 37
6.1 FPI5 – Direktbond 37
6.1.1 Oberteil 38
6.1.2 Unterteil 40
6.1.3 Beschichtung der optischen Schichten in Jena 42
6.1.4 Zusammenfassung 44
6.2 FPI5 – SU8 47
6.2.1 Oberteil 48
6.2.2 Unterteil 49
6.2.3 Beschichtung der optischen Schichten in Jena 52
6.2.4 Zusammenfassung 54
7 BONDEN DER FPI 57
7.1 Vorversuche zur SU8-Bondfestigkeit 57
7.1.1 Realisierung der Bondmuster 59
7.1.2 Charakterisierung der Bondmuster 60
7.1.3 Vereinzelungstests der Bondmuster 63
7.1.4 Bondfestigkeitsüberprüfung der Bondmuster mit abgerundeten Bondrahmen 64
7.1.5 Bondfestigkeitsüberprüfung der Bondmuster ohne abgerundeten Bondrahmen 67
7.2 Direktbonden der FPI 73
7.2.1 Ablauf des Direktbondens 73
7.2.2 Charaktersierung der Bondmuster 76
7.3 SU8-Bonden der FPI 78
7.3.1 Präparation der SU8-Rahmenstruktur 78
7.3.2 Ablauf des SU8-Bondens 80
7.3.2 Charakterisierung der Bondmuster 81
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 83
LITERATURVERZEICHNIS 85
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 87
TABELLENVERZEICHNIS 88
ANLAGENVERZEICHNIS 90
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:19431 |
| Date | 20 December 2010 |
| Creators | Gebauer, Christian |
| Contributors | Geßner, Thomas, Hiller, Karla, Technische Universität Chemnitz |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:masterThesis, info:eu-repo/semantics/masterThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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