AUFLICHTMIKROSKOPIE

Die Auflichtmikroskopie ist ein weiteres Spezialgebiet der Mikroskopie, allerdings ist diese Methode für den Amateur nicht geeignet: Man benötigt spezielle "Auflichtmikroskope", zudem müssen die Proben wegen der geringen Tiefenschärfe absolut glatt und plan sein, weshalb man die zu untersuchenden Objekte gewöhnlich erst plan schleifen muß; danach werden sie auf Hochglanz poliert und schließlich oberflächlich vorsichtig angeätzt, um die durch den Poliervorgang verwischten Strukturen wieder sichbar zu machen. Eine Sonderstellung nehmen Wafer und Chips ein, die ohne Vorbehandlung untersucht werden können.

Das erste Bild zeigt die angeätzte Oberfläche eines Metalles. Man erkennt, daß auch die für das bloße Auge "blanken" Metalle aus zahlreichen Kristallen bestehen, und da sich Risse gewöhnlich entlang der "Korngrenzen" ausbreiten, lassen Auflichtuntersuchungen von Metallen Rückschlüsse auf deren mechanischeEigenschaften zu. Durch Beimengung weiterer Metalle und durch kontrollierte Abkühlung läßt sich die "Textur" einer Legierung definiert beeinflussen, und so spielt die Auflichtmikroskopie sowohl in der Materialforschung als auch bei der Materialkontrolle eine große Rolle.

Die nächsten Bilder zeigen die Oberfläche eines Chips. Die Leiterbahnen aus Aluminium leuchten goldgelb, aber auch die darunter liegenden Schichten erscheinen intensiv gefärbt, obwohl sie aus an sich farblosen Materialien bestehen. Es handelt sich hierbei um "Interferenzfarben", die immer dann auftreten, wenn weißes Licht sehr dünne Schichten durchstrahlt - von Seifenblasen sind derartige Farben auch aus dem Alltag gut bekannt. Tatsächlich sind die hier gezeigten Schichten auch sehr dünn, ihre Dicke liegt bei etwa einem Mikrometer. Ein geübtes Auge kann sogar mittels der Interferenzfarbe die Schichtdicke recht genau abschätzen, weshalb auch bei der Chip-Herstellung die Auflichtmikroskopie zur Prozessüberwachung herangezogen wird.

Metall Chip Chip

Wir hätten Ihnen übrigens an dieser Stelle gern die Struktur moderner Speicherbausteine gezeigt, aber deren Struktur ist heute schon so fein, daß sie mit dem Lichtmikroskop kaum noch aufgelöst werden kann!

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