Materialcharakterisierung eines komplexen Metallschichtstapels für einen monolithisch-integrierten RF-MEMS Schalter
Konferenz: MikroSystemTechnik - KONGRESS 2011
10.10.2011 - 12.10.2011 in Darmstadt, Deutschland
Tagungsband: MikroSystemTechnik
Seiten: 4Sprache: DeutschTyp: PDF
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Autoren:
Wietstruck, M.; Kaynak, M.; Tillack, B. (IHP, Im Technologiepark 25, 15236 Frankfurt (Oder), Deutschland)
Kurth, S. (Fraunhofer ENAS, Technologie-Campus 3, 09126 Chemnitz, Deutschland)
Erler, B. (Polytec GmbH, Polytec Platz 1, 76337 Waldbronn, Deutschland)
Tillack, B. (Technische Universität Berlin, HFT4, Einsteinufer 25, 10587 Berlin, Deutschland)
Inhalt:
Die mechanischen Materialparameter eines komplexen Metallschichtstapels innerhalb eines BiCMOS Prozesses wurden analysiert. Dabei wurden Finite-Elemente Simulationen mit statistischen Berechnungen kombiniert, um präzise Materialparameter zu ermitteln. Die E-Moduln für AlCu und TiN wurden mit 65GPa und 410GPa bestimmt. Für die Eigenspannungen wurden -514MPa, 494MPa und -964MPa für die obere TiN-, AlCu- und die untere TiN-Schicht ermittelt. Intrinsische Spannungen spielen durch Kompensation temperaturinduzierter Spannungen eine entscheidende Rolle und ermöglichen eine zuverlässige Operation der RF-MEMS Schalter. Die extrahierten Materialparameter können für präzise FEM Simulationen zur Optimierung der Performance, Ausbeute und Zuverlässigkeit genutzt werden und minimieren den Aufwand für Design und Modellierung neuer MEMS Komponenten.