Technische Ausstattung

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Hier finden Sie eine Übersicht der Technologien und Bauelemente, welche im Reinraum sowie in den Optical Laboratories des IPH und des Research Center for Digital Photonic Production (CDPP) der RWTH Aachen zur Verfügung stehen.

 

Photonic Reinraum

Der neu errichtete Photonik-Reinraum im Center for Digital Photonic Production ist eine Einrichtung, die Fertigungswerkzeuge für die Herstellung photonischer integrierter Schaltungen bereitstellt. Das 200 Quadratmeter große Labor ist seit 2020 in Betrieb und besteht aus einem Grauraum (ISO 7) für Packaging-Tools und Vakuum-Maschinen-Backends sowie einem Reinraum (ISO 5) für die Chipbestückung, Nasschemie und Lithografie.

Zur Ausstattung gehören eine PVD-Sputteranlage sowie eine PECVD-Anlage (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) für die hochwertige Schichtabscheidung sowie eine Chlor- und eine Fluor-basierte reaktive Ionenätzanlage (RIE) für das Trockenätzen. Das Packaging kann mit dem automatisierten Wire Bonder oder einem vollständig bilderkennungsgesteuerten Die Bonder mit Flip-Chip-Konfiguration realisiert werden. Vier Nassbänke für die Handhabung von Säuren, Basen, Resisten und Lösungsmitteln zur Reinigung, Resistbeschichtung, Entwicklung oder Nassätzung von Proben vervollständigen den Werkzeugsatz.

Fast alle Werkzeuge werden im Benutzermodus betrieben, was bedeutet, dass die Forscher eine Reinraum- und Werkzeugschulung erhalten können, um die Werkzeuge in enger Zusammenarbeit mit dem Reinraumpersonal zu bedienen und ihre eigenen Fertigungsziele zu erreichen. Der Schwerpunkt des Reinraums liegt jedoch auf der PIC-Produktion in den Bereichen Silizium-Photonik, optische Beschichtungen und hochpräzises Packaging für die Integration von Optik und Elektronik.

Abscheidungsanlagen

PVD Sputtering Tool

PECVD

Ätzanlagen

RIE

ICP-RIE

AVT

Wire Bonder

Die-Bonder

Nasschemie

Wet Bench Resist Coating and Solvents

Wet Bench Acids and Bases

Ansprechpartnerin

Name

Rebecca Rodrigo

Reinraumingenieurin

Telefon

work
+49 241 80 20023

E-Mail

E-Mail

Ansprechpartner

Name

Alvaro Moscoso Mártir

Postdoc

Telefon

work
+49 241 80 20030

E-Mail

E-Mail
 

CDPP Optical Laboratories

Optisches Labor für IR-Licht

Das IR-Labor im CDPP ist ein 150 Quadratmeter großer Arbeitsbereich für hochauflösende optische Messungen im Infrarotbereich des optischen Spektrums. Neben mehreren optischen Tischen zum Aufbau von schwingungsentkoppelten Messplätzen ist es mit einer Vielzahl von optischen Komponenten und Instrumenten zur Kopplung und Detektion von in photonischen integrierten Schaltungen verarbeitetem Licht ausgestattet. Unter anderem bietet ein optischer HF-Messplatz die Möglichkeit, präzise Hochfrequenzmessungen mit einem Arbiträrwellenformgenerator, einem kohärenten optischen Empfänger-Frontend, einem Polarisationssynthesizer und einem Hochgeschwindigkeitsoszilloskop durchzuführen.

Optisches Labor für sichtbares Licht

Das zweite Optiklabor im CDPP mit 100 Quadratmetern konzentriert sich auf die Verarbeitung von sichtbarem Licht. Auf mehreren optischen Tischen werden mit Photodetektoren, Oszilloskopen, Leistungsmessern, Kameras und optischen Fasern maßgeschneiderte Bühnen für die einzelnen Projekte aufgebaut. Eine der verfügbaren Lichtquellen ist ein abstimmbarer Diodenlaser mit externem Resonator im Bereich von 634-640 nm.

Durch eine Kombination aus Beugung an einem Gitter und Variation der Länge des externen Resonators wird eine Auflösung im kHz-Bereich erreicht. Ein weiterer Superkontinuum-Laser der Klasse 4 mit hoher Ausgangsleistung kann zwischen 400 und 1000 nm abgestimmt werden, um im gesamten sichtbaren Spektrum zu messen.

Chemielabor

Ein Chemielabor im Walter Schottky Haus (WSH) ermöglicht das Reinigen, Nassätzen und Abscheiden von Resist für Proben, die nicht den Kontaminationsbeschränkungen im Photonik-Reinraum entsprechen. Es ist mit zwei Nassbänken einschließlich Ultraschallbädern und einem Spin Coater ausgestattet. Sobald das neue EMT-Gebäude in Betrieb ist, wird das Chemielabor im WSH durch ein 20 Quadratmeter großes Labor mit ähnlicher Ausstattung und Zweckbestimmung ersetzt.

Mess- und Optische Laboratorien im WSH

Das neue WSH-Gebäude wird auch zwei weitere Messlabore mit insgesamt 80 Quadratmetern umfassen, die als Erweiterung der optischen Labore im CDPP dienen, um mehr optische Tische mit Bühnen für optische Messungen unterzubringen.