Herstellung und Evaluierung nanoskaliger reaktiver Strukturen für den Einsatz von Niedertemperatur-Bondverfahren in der Mikrosystemtechnik

Inhalt:
In der vorliegenden Arbeit wurden reaktive Multilagenfolien (NanoFoil(C)), bestehend aus den Werkstoffen Nickel und Aluminium, direkt beschichtet und zum Fügen von unterschiedlichen Bauteilen verwendet. Weiterhin wurden Multilagensysteme, bestehend aus Titan/Silizium, mittels PVD-Verfahren auf Silizium Substrate abgeschieden. In diesen Strukturen konnten in wenigen µm hohen Schichtstapeln selbst ausbreitende Reaktionen generiert werden. Dabei zeigte sich, dass die Ausbreitung der Reaktionsfront stark abhängig von der Substrattemperatur ist. Darüber hinaus wird in der vorliegenden Arbeit ein völlig neuer Ansatz zur Erzeugung solcher Systeme, welcher auf der Vergrößerung der effektiven Diffusionsfläche bei gleichzeitiger Reduzierung der einzelnen Prozessschritte beruht. Hierfür erfolgen die Strukturierung der Substrate im Nanometerbereich mit Hilfe von Trockenätzprozessen und ein anschließendes Beschichten dieser Strukturen mittels elektrochemischer Abscheidung.