Lokale Messung innerer Dehnungen mit konvergenter Elektronenbeugung in Al- und Cu-Leiterbahnen von Oberflächenwellenfiltern

• Antragsteller: Dr. Thomas Gemming
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5388874

In den zukünftigen Mobiltelefonen werden hohe Anforderungen an die Belastungsbeständigkeit von Oberflächenwellenfiltern gestellt. Erhöhte Arbeitstemperaturen und große Amplituden der Oberflächenwellen verursachen einen belastungsinduzierten Materialtransport (Akustomigration) in den Metallisierungsebenen, der zu einem Bauteilversagen führt. Es gibt Hinweise, daß aufbauende mechanische Spannungen für das Versagen veranwortlich sind. Als Leiterbahnstrukturen werden bisher Al-Strukturen verwendet, und Cu basierte Strukturen befinden sich in der Entwicklung. In diesem Projekt sollen die mechanischen Dehnungszustände und daraus abgeleitet lokalisierte Spannungen einzelner Körner der Cu- und Al-Metallisierungen vor und nach akustischer Belastung gemessen werden. Die Korngrößen in den Leiterbahnen betragen etwa 50 bis 100nm, so daß die Dehnungsmessungen mit einer entsprechenden Ortsauflösung durchzuführen sind. Hierfür soll die lokale Dehnungsmessung im Transmissionselektronenmikroskop mit Beugung im konvergenten Bündel (CBED) weiterentwickelt und angewandt werden. Besonders sollen das Verfahren und dessen Messgrenzen für das in Zukunf gegenüber Al häufiger verwendete Leiterbahnmaterial Cu getestet und angewandt werden. Ziel ist ein Verständnis der grundlegenden Mechnismen der Akustomigration.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Klaus Wetzig