Die Vorlesung spannt den Bogen vom Basis-Material Silicium bis zu dessen Anwendung im System am Beispiel des DMD als Bildprojektor. Sie vermittelt einen Einstieg in die Halbleiter- und Mikrosystemtechnik und zeigt die Vorteile und Grenzen von miniaturisierten Systemen auf und begrĂŒndet, warum Silicium sich als universelles Substrat durchgesetzt hat.

Da die Eigenschaften von Silicium, die ĂŒber die halbleitende Eigenschaft hinausgehen, die Basis fĂŒr Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik sind, werden diese mit Blick auf elektronische, thermische und mechanische Parameter mit Blick auf das anisotrope Verhalten eines Si-Einkristalls eingefĂŒhrt.

In einem weiteren Block wird der Einfluss der Skalierung systematisch eingefĂŒhr und angewandt auf einzelne Eigenschaften, auf ein System oder auf das VerhĂ€ltnis von Eigenschaften (Kennzahlen). Basierend auf den Kennzahlen wird die Ähnlichkeitstheorie eingefĂŒhrt.

Weil neben der elektrischen DomĂ€ne auch die mechanische und die thermische DomĂ€ne von großer Bedeutung fĂŒr Sensorik, Aktorik, aber auch fĂŒr die reine Mikroelektronik (KĂŒhlung, ZuverlĂ€ssigkeit von Komponenten) sind, werden Analogie-Modell eingefĂŒhrt, so dass auch in diesen physikalischen DomĂ€nen die Berechnung von Netzwerken mit Hilfe der Kirchhoff‘schen Regeln möglich ist. Dies erlaubt die systemische Betrachtung aller DomĂ€nen mit Verfahren, die aus den Grundlagen der Elektrotechnik bekannt sind.  

Einen weiteren Schwerpunkt bilden die Grundlagen der Halbleitertechnologie (Fertigungsprozesse). Diese umfassent eine Auswahl an additiven (PVD, CVD, Oxidation) wie subtraktiven Prozessen (PlasmaĂ€tzen, DRIE) der DĂŒnnschichttechnik sowie die Fotolithografie und die Dotierung von Halbleitern.

 

 

 

 

Semester: WT 2024/25