Ein Verfahren zur Herstellung von funktionalen Mikrostrukturen mit sehr hohem Aspektverhältnis durch komplementäre Stützstrukturen

Abstract:
Die Fertigung von Mikrostrukturen mit sehr hohem Aspektverhältnis durch Röntgentiefenlithographie verlangt die Berücksichtigung mechanischer Lasten, die auf die Mikrostrukturen wirken. Mikrostrukturen sind wegen ihrer großen Höhe und ihres kleinen Querschnitts besonders kritisch; sie können insbesondere während des Entwicklungsprozesses verbogen werden. Die LIGA Technik, basierend auf der Verwendung von Röntgenstrahlung aus einer Synchrotronquelle, ist eine geeignete Methode zur Herstellung von Mikrostrukturen mit sehr hohem Aspektverhältnis. Sie erlaubt es, Mikrowände und diese ergänzende Mikroquerbalken zu fertigen, die die auf die Mikrostrukturen wirkenden Querlasten aufnehmen und sie so stabilisieren. Im betrachteten Fall werden aus mr-L-Negativresist röntgenoptische Komponenten hergestellt, die aus Mikrostrukturen in Form von Mikrosäulen und Mikrowänden mit einem Aspektverhältnis über 50 bestehen, wobei eine relative Positionierung mit einer Genauigkeit von 1 µm erreicht werden muss. Die hohe Präzision über die gesamte Länge und Höhe der Mikrostrukturen soll über der Gesamtlebensdauer der röntgenoptischen Komponente erhalten bleiben. In dieser Arbeit wird die Möglichkeit ein Fachwerk zu schaffen, durch das Mikrosäulen und Mikrowände stabilisiert werden, untersucht. Die entwickelte Methode wird für die Herstellung von röntgenoptischen Elementen wie refraktive Linsen und lamellaren Kondensoren verwendet.