Untersuchung der lokalen Schichthöhe und Schichtspannung von galvanisch abgeschiedenem Nickel für elektrostatische Mikroaktoren

Lämmle, David ; Winterstein, Thomas ; Schlosser, Michael ; Schlaak, Helmut F.
Hrsg.: Sörgel, Timo ; LEUZE Verlag (2015)
Untersuchung der lokalen Schichthöhe und Schichtspannung von galvanisch abgeschiedenem Nickel für elektrostatische Mikroaktoren.
In: Jahrbuch der Oberflächentechnik
Buchkapitel, Bibliographie

URL / URN: http://www.leuze-verlag.de/neuerscheinungen/jahrbuch-oberfla...

Kurzbeschreibung (Abstract)

Wanderkeilaktoren zeichnen sich durch eine freistehende gekrümmte Elektrode aus, die sich beim Anlegen einer elektrischen Spannung auf ein Dielektrikum abrollt. Bei der Herstellung der dafür notwendigen gebogenen Nickelbiegebalken wird die bei der galvanischen Abscheidung auftretende Schichtspannung gezielt genutzt um Strukturen weit aus dem Substrat heraus ragen zu lassen. Die Schichtspannung in einer solchen galvanisch hergestellten Nickelstruktur ist dabei direkt von der Stromdichte bei der Abscheidung abhängig [1]. Da bei den hierfür notwendigen hohen Stromdichten (≥ 20 A/dm2) starke Schwankungen in der Strukturhöhe gemessen werden können, muss eine starke Variation der Stromdichtenverteilung über dem Wafer vorliegen. In diesem Artikel soll der Zusammenhang zwischen der Strukturhöhe und den dort vorherrschenden lokalen mechanischen Spannungen näher untersucht werden. Dazu werden gezielt gebogene Nickelstrukturen mit unterschiedlichen Eigenschaften über einen Wafer verteilt hergestellt und charakterisiert. Zudem werden Wege aufgezeigt, wie diese Strukturen in der Erforschung und Optimierung von mikrotechnischen Schaltern für Hohlleiter im mm-Wellen- und THz-Bereich angewendet werden können.

Typ des Eintrags:

Buchkapitel

Erschienen:

2015

Herausgeber:

Sörgel, Timo

Autor(en):

Lämmle, David ; Winterstein, Thomas ; Schlosser, Michael ; Schlaak, Helmut F.

Art des Eintrags:

Bibliographie

Titel:

Untersuchung der lokalen Schichthöhe und Schichtspannung von galvanisch abgeschiedenem Nickel für elektrostatische Mikroaktoren

Sprache:

Deutsch

Publikationsjahr:

17 Februar 2015

Ort:

Bad Saulgau

Verlag:

LEUZE Verlag

Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe:

Jahrbuch der Oberflächentechnik

Buchtitel:

Jahrbuch der Oberflächentechnik

Band einer Reihe:

URL / URN:

http://www.leuze-verlag.de/neuerscheinungen/jahrbuch-oberfla...

Kurzbeschreibung (Abstract):

Alternatives oder übersetztes Abstract:

Alternatives Abstract

Sprache

Curved beam actuators primarily consist of a movable curved electrode, which unrolls on a dielectric layer when applying a voltage high enough. Curved nickel-beams for the use in these actuators are fabricated by taking advantage of the intrinsic stresses that occur during the electroplating process. The intrinsic stress in electroplated nickel structures directly depends on the current density during the deposition [1]. The high current densities (> 20 A/dm2) also cause large deviations in the height of the structures, which means, that there also must be a large deviation in the distribution of the current density. In this paper, the relation between the height of a structure and the local intrinsic stresses is discussed. Therefore curved nickel beams with different properties on the wafer are fabricated and characterized. In addition, the use of these results for the research on micromechanical switches for rectangular waveguides in the mm-wave and THz-range is discussed.

Englisch

Fachbereich(e)/-gebiet(e):

18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018)
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik

Hinterlegungsdatum:

23 Feb 2015 09:55

Letzte Änderung:

19 Apr 2016 08:02

PPN:

Projekte:

LOEWE Schwerpunkt Sensors Towards Terahertz

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