DE202018103749U1

DE202018103749U1 - Vorrichtung mit elektrischer Kontaktstruktur

Info

Publication number: DE202018103749U1
Application number: DE202018103749.8U
Authority: DE
Original assignee: 4JET Microtech GmbH and Co KG
Current assignee: 4JET Microtech GmbH and Co KG
Priority date: 2018-06-29
Filing date: 2018-06-29
Publication date: 2018-07-06
Anticipated expiration: 2028-06-30
Also published as: DE112019003306A5; WO2020002560A3; WO2020002560A2

Abstract

Vorrichtung aufweisend:
eine Schichtanordnung, welche eine elektrisch leitende Schicht aufweist;
eine Kontaktstruktur, welche ein elektrisch leitendes Material aufweist;
wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist;
wobei die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren; und
wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der elektrischen Kontaktierung von Schichtanordnungen.
HINTERGRUND
Schichtanordnungen mit mindestens einer elektrisch leitenden Schicht sind für eine Vielzahl von Anwendungen bekannt, wobei eine zuverlässige elektrische Kontaktierung der elektrisch leitenden Schicht häufig schwer zu erreichen ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Angesichts der oben beschriebenen Situation gibt es ein Bedürfnis für eine Technik, welche zuverlässige elektrische Kontaktierung einer elektrisch leitenden Schicht erlaubt.
Diesem Bedürfnis wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche Rechnung getragen. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Gemäß dem ersten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird eine Vorrichtung offenbart.
Gemäß Ausführungsformen des ersten Aspektes weist die Vorrichtung auf: eine Schichtanordnung, welche eine elektrisch leitende Schicht aufweist; eine Kontaktstruktur, welche ein elektrisch leitendes Material aufweist; wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; wobei die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind (das elektrisch leitende Material in die Kontaktlöcher eingebracht ist), um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren, und wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Zwischenprodukt offenbart.
Gemäß Ausführungsformen des zweiten Aspektes weist das Zwischenprodukt eine Schichtanordnung mit einer elektrisch leitenden Schicht auf, wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; und wobei die Kontaktlöcher für eine mindestens teilweise Füllung mit einem elektrisch leitenden Material vorgesehen sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren und das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend zu verbinden.
Gemäß einem dritten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Prozessiersystem zum Prozessieren einer Schichtanordnung offenbart.
Gemäß einer Ausführungsform des dritten Aspektes wird ein Prozessiersystem offenbart zum Prozessieren einer Schichtanordnung zum dadurch Herstellen einer Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt oder einer Ausführungsform davon. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des dritten Aspektes wird ein Prozessiersystem offenbart zum Prozessieren einer Schichtanordnung zum dadurch Herstellen eines Zwischenproduktes gemäß dem zweiten Aspekt oder einer Ausführungsform davon.
Gemäß einem vierten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird eine Verwendung offenbart.
Gemäß einer Ausführungsform des vierten Aspektes wird eine Verwendung einer Schichtanordnung offenbart, wobei die Schichtanordnung eine elektrisch leitende Schicht und eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist, insbesondere die Verwendung einer solchen Schichtanordnung zur Herstellung einer Vorrichtung, bei welcher die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren, und wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des vierten Aspektes wird eine Vielzahl von Löchern in einer Schichtanordnung verwendet, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren, insbesondere unter Verwendung eines elektrisch leitenden Materials, welches in die Löcher eingebracht wird.
Da die Löcher gemäß einer Ausführungsform zur Kontaktierung vorgesehen sind bzw. zur Kontaktierung verwendet werden, werden in der vorliegenden Offenbarung die Löcher auch als Kontaktlöcher bezeichnet und die Begriffe „Löcher“ und „Kontaktlöcher“ sind im Rahmen der hierin offenbarten Gegenstände äquivalent.
Gemäß einem fünften Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Verfahren zum elektrischen Kontaktieren einer Schichtanordnung offenbart, wobei die Schichtanordnung eine elektrisch leitende Schicht aufweist.
Gemäß Ausführungsformen des fünften Aspektes weist das Verfahren auf: Erzeugen einer Vielzahl von Kontaktlöchern in der Schichtanordnung; mindestens teilweise Füllen der Kontaktlöcher mit einem elektrisch leitenden Material, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren; wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einem sechsten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Computerprogrammprodukt mit einem Programmelement offenbart.
Gemäß einer Ausführungsform des sechsten Aspektes ist das Computerprogrammprodukt eingerichtet um, wenn das Programmelement auf einer Prozessorvorrichtung, insbesondere einer Prozessorvorrichtung eines Prozessiersystems ausgeführt wird, ein Verfahren gemäß dem vierten Aspekt oder einer Ausführungsform davon auszuführen.
Verschiedene Aspekte und Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände basieren auf der Idee, dass durch eine Vielzahl von Kontaktlöchern eine zuverlässige Kontaktierung einer elektrisch leitenden Schicht möglich ist.
Gemäß Ausführungsformen des ersten Aspektes ist die Vorrichtung ausgebildet zum Liefern der Funktionalität von einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen erforderlich ist, insbesondere der Ausführungsformen des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und/oder sechsten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des zweiten Aspektes ist das Zwischenprodukt ausgebildet zum Liefern der Funktionalität von einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen erforderlich ist, insbesondere der Ausführungsformen des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und/oder sechsten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des dritten Aspektes ist das Prozessiersystem ausgebildet zum Liefern der Funktionalität von einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen erforderlich ist, insbesondere der Ausführungsformen des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und/oder sechsten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des vierten Aspektes ist die Verwendung ausgebildet zum Liefern der Funktionalität von einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen erforderlich ist, insbesondere der Ausführungsformen des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und/oder sechsten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des fünften Aspektes ist das Verfahren ausgebildet zum Liefern der Funktionalität von einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen erforderlich ist, insbesondere der Ausführungsformen des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und/oder sechsten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des sechsten Aspektes ist das Computerprogrammprodukt ausgebildet zum Liefern der Funktionalität von einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen erforderlich ist, insbesondere der Ausführungsformen des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und/oder sechsten Aspektes.
BESCHREIBUNG EXEMPLARISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände beschrieben, wobei beispielsweise auf eine Vorrichtung, ein Zwischenprodukt, ein Prozessiersystem, eine Verwendung, ein Verfahren und ein Computerprogrammprodukt Bezug genommen wird. Es sollte hervorgehoben werden, dass natürlich jede Kombination von Merkmalen verschiedener Aspekte, Ausführungsformen und Beispiele möglich ist. Insbesondere werden einige Ausführungsformen mit Bezug auf ein Verfahren, eine Verwendung oder ein Computerprogrammprodukt beschrieben, während andere Ausführungsformen mit Bezug auf eine Vorrichtung, ein Zwischenprodukt oder ein Prozessiersystem beschrieben werden. Jedoch wird der Fachmann der vorstehenden und der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen entnehmen, dass, solange es nicht anders angegeben ist, Merkmale verschiedener Aspekte, Ausführungsformen und Beispiele kombinierbar sind und solche Kombinationen von Merkmalen als durch diese Anmeldung offenbart anzusehen sind. Beispielsweise ist selbst ein Merkmal, welches sich auf ein Verfahren, eine Verwendung oder ein Computerprogrammprodukt bezieht, mit einem Merkmal kombinierbar, welches sich auf eine Vorrichtung, ein Zwischenprodukt oder ein Prozessiersystem bezieht, und umgekehrt. Ferner ist ein Merkmal einer Ausführungsform, welches sich auf eine Vorrichtung bezieht, mit einem korrespondierenden Merkmal kombinierbar, welches sich auf ein Zwischenprodukt oder ein Prozessiersystem bezieht, und umgekehrt.
Wie hierin verwendet, ist eine Bezugnahme auf das Computerprogrammprodukt mit einem Programmelement äquivalent zu einer Bezugnahme auf das Programmelement und/oder ein computerlesbares Medium, welches ein Programmelement enthält, wobei das Programmelement eingerichtet ist zum Steuern der Prozessorvorrichtung (beispielsweise eines Computersystems) zum Bewirken und/oder Koordinieren der Ausführung von einem oder mehreren der oben beschriebenen Verfahren.
Das Programmelement kann implementiert sein als computerlesbarer Instruktionscode durch Verwendung von irgendeiner geeigneten Programmiersprache, wie beispielsweise, zum Beispiel, JAVA, C#, etc. und kann gespeichert sein auf einem computerlesbaren Medium (entfernbare Disc, flüchtiger oder nicht-flüchtiger Speicher, Embedded Speicher/Prozessor etc.). Der Instruktionscode ist betreibbar zum Programmieren eines Computers oder irgendeiner anderen programmierbaren Prozessorvorrichtung zum Ausführen der beabsichtigten Funktionen. Das Programmelement kann von einem Netzwerk verfügbar sein, beispielsweise von dem WorldWideWeb, von welchem es heruntergeladen werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Programmelement von einer Prozessorvorrichtung, insbesondere einer Prozessorvorrichtung eines Prozessiersystems ausführbar, welche insbesondere eine Laservorrichtung des Prozessiersystems zur Erzeugung der Vielzahl von Kontaktlöchern steuert. Das Prozessiersystem kann ein Teil einer Steuervorrichtung sein, beispielsweise ein Teil einer Steuervorrichtung für die Laservorrichtung.
Die hierin offenbarten Gegenstände können realisiert werden mittels eines Programmelements bzw. Software. Jedoch können die hierin offenbarten Gegenstände auch realisiert werden mittels einer oder mehreren spezifischen elektronischen Schaltungen bzw. Hardware. Ferner können die hierin offenbarten Gegenstände auch in Hybridform realisiert werden, d.h. in einer Kombination von Softwaremodulen und Hardwaremodulen.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Die einzelnen Figuren der Zeichnungen dieser Anmeldung sind lediglich als schematisch und als nicht notwendigerweise maßstabsgetreu anzusehen.
Figurenliste

1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 100 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern aus 1.
3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern 128 aus 2 entlang der Schnittlinie III - III.
4 zeigt einen Teil der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern 128 aus 2.
5 zeigt ein Zwischenprodukt 201 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
6 zeigt eine weitere Vorrichtung 200 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
7 zeigt ein Prozessiersystem 150 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
8 zeigt ein weiteres Prozessiersystem 250 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
9 zeigt ein weiteres Prozessiersystem 350 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Vorrichtung offenbart, mit einer Schichtanordnung, welche eine elektrisch leitende Schicht aufweist; eine Kontaktstruktur, welche ein elektrisch leitendes Material aufweist; wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern (beispielsweise in der elektrisch leitenden Schicht oder in einer an die elektrisch leitende Schicht angrenzenden Schicht) aufweist; wobei die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren, und wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Entsprechend weist gemäß einer Ausführungsform ein Verfahren folgendes auf: Erzeugen einer Vielzahl von Kontaktlöchern in der Schichtanordnung; mindestens teilweise Füllen der Kontaktlöcher mit einem elektrisch leitenden Material, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren; wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren zunächst die Herstellung eines Zwischenproduktes auf, welches die Schichtanordnung aufweist, wobei in der Schichtanordnung (beispielsweise in der elektrisch leitenden Schicht der Schichtanordnung) die Vielzahl von Kontaktlöchern erzeugt wird. Somit basiert die Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform auf einem Zwischenprodukt, welches eine Schichtanordnung mit einer elektrisch leitenden Schicht aufweist, wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Kontaktlöcher für eine mindestens teilweise Füllung mit dem elektrisch leitenden Material vorgesehen, um dadurch die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren und das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend zu verbinden. Beispielsweise sind gemäß einer Ausführungsform die Kontaktlöcher in der elektrisch leitenden Schicht gebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform legen die Kontaktlöcher die elektrisch leitende Schicht frei.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt die mindestens teilweise Füllung der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material räumlich getrennt von der Herstellung des Zwischenproduktes. Beispielsweise kann die Herstellung des Zwischenproduktes mittels einer Laservorrichtung erfolgen, worauf das Zwischenprodukt über eine Transportvorrichtung zu einer Aufbringungsvorrichtung für elektrisch leitendes Material transportiert wird und wobei in der Aufbringungsvorrichtung das elektrisch leitende Material in den Kontaktlöchern durch bekannte Verfahren aufgebracht (beispielsweise abgeschieden oder aufgetragen) wird. Beispiele für solche Verfahren zum Aufbringen des elektrisch leitenden Materials sind beispielsweise chemische Gasphasenabscheidung (chemical vapor deposition, CVD), physikalische Abscheidung aus der Gasphase (physical vapor deposition, PVD), Heißdrahtelektrodenschweißen (hot wire electrode welding), Atomlagenabscheidung (atomic layer deposition, ALD), Tintenstrahldruck, Sprühbeschichtung, Rotationsbeschichtung (Spin Coating), galvanische Abscheidung, Sol-Gel-Verfahren, Pulverbeschichtung, Pinselauftrag, etc.
Gemäß einer Ausführungsform weist das elektrisch leitende Material mindestens eines von einem Metall (beispielsweise mindestens einem von Kupfer, Aluminium, Legierungen, die Aluminium und/oder Kupfer enthalten, ein Lotmaterial, wie beispielsweise ein Weichlot, ein Hartlot oder ein Diffusionslot), einem elektrisch leitenden Polymer (beispielsweise ein elektrisch leitender Klebstoff), einem dotierten Halbleiter, oder jedem anderen geeigneten elektrisch leitenden Material auf. Ferner kann das elektrisch leitende Material jedes Material sein, welches für Metallisierungsschichten und zur Kontaktierung oder zur Verdrahtung in der Halbleiterindustrie verwendet wird. Gemäß einer Ausführungsform weist das elektrisch leitende Material eine elektrische Leitfähigkeit in einem Intervall zwischen 10^-8 bis 10⁸ Siemens/Meter (S/m) auf (10e-8 bis 10e8 S/m).
Das Prozessieren der Schichtanordnung kann beispielsweise mittels eines Prozessiersystems erfolgen, welches beispielsweise eingerichtet ist zum Herstellen des Zwischenproduktes oder der Vorrichtung. Gemäß einer Ausführungsform weist das Prozessiersystem eine Laservorrichtung auf zum Erzeugen der Vielzahl von Kontaktlöchern. Demgemäß sind in einer Ausführungsform die Kontaktlöcher der Vielzahl von Kontaktlöchern durch Laserbestrahlung erzeugte Kontaktlöcher. Mit anderen Worten erfolgt das Erzeugen der Vielzahl von Kontaktlöcher durch eine Laserbestrahlung unter Verwendung eines Laserstrahles. Gemäß einer Ausführungsform ist der Laserstrahl ein Laserstrahl eines Ultraviolett(UV)-Lasers.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Laserbestrahlung eine Interferenzbestrahlung (Bestrahlung mit Interferenzstrahlung), bei welcher mindestens zwei Laserstrahlen interferieren zum Erzeugen einer räumlichen Intensitätsvariation, wobei die Kontaktlöcher in Gebieten konstruktiver Interferenz erzeugte Kontaktlöcher sind. Entsprechend ist gemäß einer Ausführungsform der bei dem Verfahren verwendete Laserstrahl ein Interferenzstrahl, welcher durch Überlagerung von mindestens zwei Teilstrahlen erzeugt ist, wobei der Interferenzstrahl eine räumliche Intensitätsvariation auf der Schichtanordnung erzeugt und die Kontaktlöcher in Gebieten konstruktiver Interferenz erzeugt werden.
Beispielsweise ist gemäß einer Ausführungsform die Laservorrichtung eingerichtet zum direkten Laser-Interferenz-Strukturieren (engl. direct laser interference patterning, DLIP), wie dies beispielsweise beschrieben ist in dem Artikel „Functional Surfaces by Laser Interference“ von Tobias Dyck, erschienen im Laser Technik Journal 2/2017, Seite 16 bis Seite 19. Die Offenbarung dieses Artikels wird hierin durch Bezugnahme eingeschlossen. Entsprechend kann das Verfahren ein Aufteilen eines Laserstrahles in mindestens zwei Teilstrahlen umfassen, wobei die beiden Teilstrahlen zur Interferenz gebracht werden, um die räumliche Intensitätsvariation zu erzeugen. Bei ausreichender Intensität (Laserleistung pro Fläche) der Interferenzstrahlung (d. h. der Strahlung, die durch Interferenz der mindestens zwei Teilstrahlen resultiert) erfolgt in Gebieten konstruktiver Interferenz ein (zumindest teilweiser) Abtrag der Schichtanordnung. Die Intensität der Interferenzstrahlung kann beispielsweise durch Bereitstellen einer geeigneten Laserleistung (beispielsweise einer geeigneten Laserquelle) und/oder durch geeignete Wahl der von der Interferenzstrahlung beleuchteten Fläche (beispielsweise durch geeignete Strahlaufweitung und/oder Strahlfokussierung des Interferenzstrahls bzw. der mindestens zwei Teilstrahlen) eingestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Laserstrahl ein gepulster Laserstrahl.
Ferner ist gemäß einer Ausführungsform die Vielzahl von Kontaktlöchern durch einen einzigen Laserpuls definiert, insbesondere wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens drei Kontaktlöcher aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung eine weitere elektrisch leitende Schicht auf, wobei die Schichtanordnung ein Schichtstapel ist und die elektrisch leitende Schicht und die weitere elektrisch leitende Schicht übereinander angeordnet sind. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Kontaktlöcher durch die weitere elektrisch leitende Schicht, wobei die elektrisch leitende Schicht mit der weiteren elektrisch leitenden Schicht durch das elektrisch leitende Material elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform dient das elektrisch leitende Material in der Vielzahl von Kontaktlöchern ausschließlich der elektrischen Verbindung von mindestens zwei leitenden Schichten der Schichtanordnung untereinander. Mit anderen Worten weist die Kontaktstruktur gemäß einer Ausführungsform keinen externen elektrisch leitenden Kontakt auf. Ferner besteht gemäß einer Ausführungsform eine elektrisch leitende Verbindung von dem elektrisch leitenden Material eines Kontaktlochs zu dem elektrisch leitenden Material eines anderen Kontaktlochs der Vielzahl von Kontaktlöchern ausschließlich durch die elektrisch leitende Schicht (und/oder durch eine oder mehrere weitere elektrisch leitende Schichten, falls vorhanden).
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung eine elektrisch isolierende Schicht auf. Beispielsweise ist die elektrisch isolierende Schicht zwischen der elektrisch leitenden Schicht und der weiteren elektrisch leitenden Schicht angeordnet. Gemäß einer Ausführungsform erstrecken sich die Kontaktlöcher durch die elektrisch isolierende Schicht. Eine elektrische isolierende Schicht kann aus jedem geeigneten elektrisch isolierenden Material gebildet sein und kann beispielsweise mindestens eines von Keramik oder Oxid (beispielsweise mindestens eines von Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, etc.) aufweisen. Beispielsweise kann die elektrische isolierende Schicht aus jedem elektrisch isolierenden Material gebildet sein, welches in der Halbleiterindustrie verwendet wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Schichtanordnung ein Schichtstapel, welcher mindestens drei elektrisch leitende Schichten aufweist. Gemäß einer Ausführungsform sind die mindestens drei elektrisch leitenden Schichten übereinander angeordnet und sind durch das elektrisch leitende Material in den Kontaktlöchern miteinander elektrisch leitend verbunden. Es hat sich gezeigt, dass DLIP geeignet ist, um Kontaktlöcher in einer Vielzahl Schichten, die elektrisch leitende und/oder elektrisch isolierende Schichten umfassen kann, zu erzeugen. Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung zwischen 3 und 40 Schichten auf, beispielsweise zwischen 8 und 20 Schichten, beispielsweise 10 Schichten oder 15 Schichten. Alternativ kann die Vielzahl von Kontaktlöchern sukzessive durch einen geeigneten einzelnen Laserstrahl erzeugt werden.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung senkrecht zu einer Schichtebene eine Dicke in einem Intervall zwischen 5 nm und 1 µm aufweist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegt die Dicke der Schichtanordnung in einem Intervall zwischen 10 nm und 500 nm, insbesondere in einem Intervall zwischen 80 nm und 300 nm, ferner insbesondere in einem Intervall zwischen 150 nm und 250 nm. Beispielsweise weist die Schichtanordnung eine Dicke von ca. 200 nm auf.
Gemäß einer Ausführungsform weist jede Schicht der Schichtanordnung eine Dicke in einem Intervall zwischen 0,5 nm und 100 nm, insbesondere zwischen 1 nm und 100 nm, ferner insbesondere zwischen 1 nm und 50 nm, ferner insbesondere zwischen 2 nm und 30 nm. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist zumindest eine Schicht der Schichtanordnung eine Dicke in einem der angegebenen Intervalle auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Vielzahl von Kontaktlöchern in der elektrisch leitenden Schicht gebildet. Mit anderen Worten erstreckt sich gemäß einer Ausführungsform die Vielzahl von Kontaktlöchern durch die elektrisch leitende Schicht hindurch. Insbesondere in diesem Fall bewirkt die Vielzahl von Kontaktlöchern eine gute und zuverlässige Kontaktierung der elektrisch leitenden Schicht. Insbesondere bei dünnen Schichten ist die Kontaktfläche der elektrisch leitenden Schicht in einem einzigen Kontaktloch möglicherweise nicht ausreichend für einen guten und zuverlässigen elektrischen Kontakt mit dem elektrisch leitenden Material (oder dem weiteren elektrisch leitenden Material). Diesbezüglich bewirkt die Vielzahl von Kontaktlöchern gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände eine gute und zuverlässige elektrische Verbindung der elektrisch leitenden Schicht mit dem (weiteren) elektrisch leitenden Material.
Gemäß einer Ausführungsform weist die elektrisch leitende Schicht einen ersten Bereich auf und die Vielzahl von Kontaktlöchern umfasst erste Kontaktlöcher, welche um den ersten Bereich herum angeordnet sind; wobei die elektrisch leitende Schicht einen zweiten Bereich aufweist, der radial außerhalb der ersten Kontaktlöcher angeordnet ist; und wobei der erste Bereich mit dem zweiten Bereich elektrisch leitend verbunden ist. Insbesondere bei dieser Ausführungsform können die Kontaktlöcher (zumindest die ersten Kontaktlöcher) sich durch die elektrisch leitende Schicht erstrecken. Mit anderen Worten sind die ersten Kontaktlöcher derart angeordnet und dimensioniert, so dass der erste Bereich der elektrisch leitenden Schicht nicht von dem zweiten Bereich elektrisch isoliert ist (sondern mit dem zweiten Bereich elektrisch leitend verbunden ist). Auf diese Weise wird die elektrische Kontaktierung der elektrisch leitenden Schicht durch das elektrisch leitende Material verbessert. Gemäß einer Ausführungsform gilt das vorstehend erwähnte Merkmal für alle ersten Bereiche, um welche herum Kontaktlöcher angeordnet sind. Mit anderen Worten umfasst die elektrisch leitende Schicht mindestens einen ersten Bereich, wobei für jeden ersten Bereich gilt: um den ersten Bereich herum sind erste Kontaktlöcher der Vielzahl von Kontaktlöchern angeordnet und die elektrisch leitende Schicht weist einen zweiten Bereich auf, der radial außerhalb der ersten Kontaktlöcher angeordnet ist und mit dem ersten Bereich elektrisch leitend verbunden ist. Es wird angemerkt, dass für kleine Anzahlen von Kontaktlöchern, beispielsweise falls die Vielzahl von Kontakten Löchern drei Kontaktlöcher umfasst, lediglich ein einziger erster Bereich gebildet sein kann.
Gemäß einer Ausführungsform bilden die Kontaktlöcher der Vielzahl von Kontaktlöchern ein periodisches Muster. Beispielsweise kann das periodische Muster ein hexagonales Muster sein, insbesondere ein hexagonales Punktmuster. Ein hexagonales Punktmuster kann beispielsweise durch drei interferierende Laserstrahlen erzeugt werden, beispielsweise durch drei interferierende Laserstrahlen, welche sich in einem Überlappungsbereich auf der Schichtanordnung überlappen und in Schichtebene einen Winkelabstand von jeweils 120 Grad aufweisen. Allgemein haben gemäß einer Ausführungsform die interferierende Laserstrahlen (Teilstrahlen) in Schichtebene der Schichtanordnung gleichen Winkelabstand. Durch exakte Anordnung der interferierende Laserstrahlen können strikt periodische Intensitätsvariationen auf der Schichtanordnung erzeugt werden und damit eine strikt periodische Anordnung der Vielzahl von Kontaktlöchern. Es versteht sich, dass bei Abweichungen von der idealen Anordnung der interferierende Laserstrahlen sowie bei Unterschieden in der Intensität der interferierenden Laserstrahlen sich sichtbare Abweichungen von der strikten Periodizität ergeben können. Die Vorteile der Vielzahl von Kontaktlöchern wird jedoch durch solche Abweichungen nicht oder nur unwesentlich beeinträchtigt.
Es wird angemerkt, dass das oben bezeichnete hexagonales Punktmuster kein Punktmuster im mathematischen Sinne ist, sondern dass die Löcher im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt (parallel zu einer Schichtebene der Schichtanordnung) aufweisen. Der Begriff „Punkt“ bezeichnet daher nicht einen Punkt im mathematischen Sinne, sondern ein näherungsweise kreisförmiges Kontaktloch. Insofern kann das hexagonales Punktmuster auch als hexagonales Lochmuster bezeichnet werden. Gemäß anderen Ausführungsformen können die Kontaktlöcher beliebigen Querschnitt (parallel zu einer Schichtebene der Schichtanordnung) aufweisen, beispielsweise einen vieleckigen Querschnitt, einen ovalen Querschnitt, einen länglichen Querschnitt, etc. Beispielsweise kann das Kontaktloch (in einer Ebene parallel zu der Schichtebene) bei einem länglichen Querschnitt eine erste Ausdehnung x1 in einer Längsrichtung aufweisen, die mindestens zweimal so groß wie die Ausdehnung x2 des Kontaktlochs quer zu der Längsrichtung ist, x1 ≥ (2 ∗ x2). Gemäß anderer Ausführungsform gilt x1 ≥ (3 ∗ x2) oder (10 ∗ x2) ≥ x1 ≥ (5 ∗ x2).
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens 3 Kontaktlöcher, insbesondere mindestens 10 Kontaktlöcher, mindestens 20 Kontaktlöcher, mindestens 50 Kontaktlöcher, mindestens 100 Kontaktlöcher, mindestens 500 Kontaktlöcher, mindestens 1000 Kontaktlöcher, mindestens 5000 Kontaktlöcher oder mindestens 10000 Kontaktlöcher. Beispielsweise umfasst die Vielzahl von Kontaktlöchern eine Anzahl zwischen 3 Kontaktlöchern und 1.000.000 Kontaktlöchern, insbesondere eine Anzahl zwischen 10 Kontaktlöchern und 10.000 Kontaktlöchern, beispielsweise zwischen 20 Kontaktlöchern und 5000 Kontaktlöchern. Da Laserstrahlen typischerweise eine sehr geringe Frequenzbandbreite aufweist (hoch-monochromatisch ist) sind Interferenzmuster mit einer sehr hohen Anzahl an Intensitätsmaxima, d. h. eine sehr hohen Anzahl an Kontaktlöchern (derzeit bis 1.000.000 oder darüber) mit einem einzigen Laserpuls möglich. Es versteht sich, dass, wenn die Schichtanordnung mehrere Vielzahlen von Kontaktlöchern (die beispielsweise durch mehrere, lateral (parallel zu einer Schichtebene) versetzte Laserpulse erzeugt werden) die Gesamtzahl der Kontaktlöcher in der Schichtanordnung entsprechend höher sein kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Kontaktlöcher einen mittleren Durchmesser D auf, wobei der mittlere Durchmesser D in einem Intervall zwischen 0,1 µm und 100 µm liegt, insbesondere in einem Intervall zwischen 1µm und 10 µm. Gemäß einer Ausführungsform ist der mittlere Durchmesser D definiert durch das arithmetische Mittel über die Einzeldurchmesser der Vielzahl von Kontaktlöchern. Sofern die Kontaktlöcher keine kreisrunde Form (d. h. eine von einer kreisrunden Form abweichende Form) aufweisen, ist der Einzeldurchmesser eines Kontaktlochs gemäß einer Ausführungsform definiert als der Durchmesser eines Kreises, welcher eine Fläche aufweist die identisch mit einer maximalen Fläche ist, die das Kontaktloch parallel zu einer Schichtebene der Schichtanordnung umschließt. D. h., sofern sich die Fläche, die das Kontaktloch in der Schichtebene umschließt, längs des Kontaktloches ändert, wird für die Bestimmung des Einzeldurchmessers des Kontaktlochs die größte Ausdehnung des Kontaktlochs parallel zu der Schichtebene verwendet.
Gemäß einer Ausführungsform liegt ein Abstand X zwischen jeweils zwei benachbarten Löchern (d.h. der Abstand zwischen den Lochrändern der benachbarten Löcher) in einem Intervall [a*D; b*D], d.h. X ∈ [a*D; b*D], wobei D der mittlere Durchmesser der Kontaktlöcher der Vielzahl von Kontaktlöchern ist. Gemäß einer Ausführungsform liegen die Faktoren a und b jeweils in einem Intervall zwischen 0 und 10 (a, b ∈ [0; 10]) und a ist kleiner als b (a < b). Gemäß einer Ausführungsform ist a = 0 und b = 4. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist a = 0,1 und b = 2, beispielsweise a = 0,2 und b = 1,5 oder a = 0,3 und b = 1,2.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Vielzahl von Kontaktlöchern eine erste Vielzahl von Kontaktlöchern und die Vorrichtung weist ferner eine zweite Vielzahl von Kontaktlöchern auf. Beispielsweise ist jede Vielzahl von Kontaktlöchern durch einen einzigen Laserpuls definiert. Dies schließt beispielsweise den Fall ein, dass die Vielzahl von Kontaktlöchern durch einen einzigen Laserpuls erzeugt wird. Ferner schließt dies den Fall ein, dass die Vielzahl von Kontaktlöchern durch einen einzigen Laserpuls definiert sind, die Vielzahl von Kontaktlöchern (bzw. deren Tiefe senkrecht zur Schichtebene) jedoch durch mehrere Laserpulse an derselben Position erzeugt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Vielzahl von Kontaktlöchern über einen ersten Oberflächenabschnitt der Schichtanordnung verteilt angeordnet und die zweite Vielzahl von Kontaktlöchern ist über einen zweiten Oberflächenabschnitt der Schichtanordnung verteilt angeordnet. Falls die Kontaktlöcher der Vielzahl von Kontaktlöchern durch einen einzigen Laserpuls definiert sind, entspricht der Oberflächenabschnitt einer Projektionsfläche des Laserpulses.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Oberflächenabschnitt mit Abstand von dem zweiten Oberflächenabschnitt angeordnet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform überlappen der erste Oberflächenabschnitt und der zweite Oberflächenabschnitt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist mindestens einer von dem ersten Oberflächenabschnitt und dem zweiten Oberflächenabschnitt kreisförmig.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Oberflächenabschnitt eine Fläche auf, die einer Kreisfläche mit einem Durchmesser zwischen 10 µm bis 10 mm entspricht, insbesondere einem Durchmesser zwischen 50 µm und 5 mm, insbesondere zwischen 100 µm und 1 mm, beispielsweise zwischen 10 µm und 500 µm.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Kontaktstruktur einen externen elektrisch leitenden Kontakt auf, wobei das elektrisch leitende Material in den Kontaktlöchern mit dem externen elektrisch leitenden Kontakt elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner eine weitere Kontaktstruktur auf, welche ein weiteres elektrisch leitendes Material aufweist, wobei die Schichtanordnung eine weitere Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; wobei die weitere Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens teilweise mit dem weiteren elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren; und wobei das weitere elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher der weiteren Vielzahl von Kontaktlöchern mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der weiteren Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das weitere elektrisch leitende Material vom gleichen Typ (beispielsweise identisch) mit dem vorstehend beschriebenen elektrisch leitenden Material.
Gemäß einer Ausführungsform weist die weitere elektrische Kontaktstruktur einen weiteren externen elektrischen Kontakt auf, wobei das weitere elektrisch leitende Material mit dem weiteren externen elektrischen Kontakt elektrisch leitend verbunden ist. Gemäß einer Ausführungsform kann die Vorrichtung eingerichtet sein, zum Verbinden der elektrischen Kontaktstruktur mit einem ersten elektrischen Potenzial und zum Verbinden der weiteren elektrischen Kontaktstruktur mit einem zweiten elektrischen Potenzial. Das erste Potenzial und das zweite Potenzial können abhängig von der jeweiligen Anwendung und/oder von der Bestimmung der Vorrichtung gewählt sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das erste Potenzial identisch mit dem zweiten Potenzial ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das erste Potenzial verschieden von dem zweiten Potenzial sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine physikalische Eigenschaft (beispielsweise eine Temperatur) der Schichtanordnung durch eine elektrische Potenzialdifferenz zwischen der Kontaktstruktur und der weiteren Kontaktstruktur veränderbar.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner ein Substrat auf, auf welchem die Schichtanordnung angeordnet ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Substrat ein Glassubstrat, ein Metall, eine Keramik, oder eine Folie (beispielsweise eine Folie aus einem Polymermaterial (Plastik) oder eine Metallfolie) oder ein aus der Halbleitertechnik bekanntes Substrat, insbesondere ein Halbleitersubstrat, beispielsweise Silizium, Germanium, Gallium-Arsenid, Silizium-Germanium oder Saphir.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Zwischenprodukt eingerichtet, um eines oder mehrere der Merkmale von hierin offenbarten Ausführungsformen aufzuweisen, welche das Zwischenprodukt betreffen. Beispielsweise kann das Zwischenprodukt ein Substrat aufweisen. Ferner kann die Vielzahl von Kontaktlöchern entsprechend einem oder mehreren der vorstehend beschriebenen Merkmale ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens 3 Kontaktlöcher umfassen, insbesondere mindestens 10 Kontaktlöcher, mindestens 20 Kontaktlöcher, mindestens 50 Kontaktlöcher, mindestens 100 Kontaktlöcher, mindestens 500 Kontaktlöcher, mindestens 1000 Kontaktlöcher, mindestens 5000 Kontaktlöcher oder mindestens 10000 Kontaktlöcher, beispielsweise zwischen 3 und 1000000 (10⁶) Kontaktlöchern. Ferner kann bei dem Zwischenprodukt die Vielzahl von Kontaktlöchern in der elektrisch leitenden Schicht gebildet sein.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Prozessiersystem zum Prozessieren einer Schichtanordnung eingerichtet zum Herstellen der Vorrichtung oder des Zwischenproduktes mit den Merkmalen gemäß einer oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen.
Eine Verwendung gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände kann die Verwendung einer Schichtanordnung betreffen, die gemäß einer oder mehreren der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Ferner kann eine Verwendung gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände die Verwendung einer direkten Laserinterferenzstrukturierung (DLIP) zur Herstellung einer Kontaktstruktur gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände betreffen.
Ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände kann ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung betreffen, welche eines oder mehrere Merkmale der hierin offenbarten Ausführungsformen aufweist. Ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände kann ein Verfahren zum Herstellen eines Zwischenproduktes betreffen, welches eines oder mehrere Merkmale der hierin offenbarten Ausführungsformen aufweist. Ferner kann ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände ein Verfahren zum elektrischen Kontaktieren einer Schichtanordnung, welche eine elektrisch leitende Schicht aufweist, betreffen. Ferner kann ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände ein Verfahren zum Herstellen einer Kontaktstruktur betreffen, die eines oder mehrere Merkmale der hierin offenbarten Ausführungsformen aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Erzeugen einer Vielzahl von Kontaktlöchern in der Schichtanordnung ein Erzeugen der Vielzahl von Kontaktlöchern in der elektrisch leitenden Schicht.
Nachfolgend werden exemplarische Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es wird angemerkt, dass in verschiedenen Figuren ähnliche oder identische Elemente oder Komponenten teilweise mit denselben Bezugszahlen versehen sind, oder mit Bezugszahlen, die sich nur in der ersten Ziffer und/oder einer angehängten Ziffer unterscheiden. Merkmale bzw. Komponenten, die mit den entsprechenden Merkmalen bzw. Komponenten in einer anderen Figur gleich oder zumindest funktionsgleich sind, werden nur bei ihrem ersten Auftreten in dem nachfolgenden Text detailliert beschrieben und die Beschreibung wird bei nachfolgendem Auftreten dieser Merkmale und Komponenten (bzw. der entsprechenden Bezugszahlen) nicht wiederholt. Die vorstehenden Definitionen gelten gemäß einer Ausführungsform für die nachfolgenden Ausführungsformen, und umgekehrt. Ferner sind die vorstehend beschriebenen Merkmale und Ausführungsformen mit den nachfolgend beschriebenen Merkmalen und Ausführungsformen kombinierbar.
1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 100 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung 100 eine Schichtanordnung 102 auf mit einer Vielzahl 104 von Kontaktlöchern (die einzelnen Kontaktlöcher sind in 1 nicht dargestellt), wobei die Kontaktlöcher der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern über einen Oberflächenabschnitt 106 verteilt angeordnet sind. Die Kontaktlöcher sind mit einem elektrisch leitenden Material 108 gefüllt, welches sich gemäß einer Ausführungsform über die Kontaktlöcher 104 hinaus erstreckt. Gemäß einer Ausführungsform ist das elektrisch leitende Material von allen Kontaktlöchern mit einem externen leitenden Kontakt 110 elektrisch leitend verbunden. Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich das elektrisch leitende Material 108 zwischen jedem der Kontaktlöcher und dem externen leitenden Kontakt 110, beispielsweise wie in 1 dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung 100 ferner eine zweite Vielzahl 112 von Kontaktlöchern auf, wobei die zweite Vielzahl 112 von Kontaktlöchern über einen zweiten Oberflächenabschnitt 114 der Schichtanordnung 102 verteilt angeordnet ist. Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Oberflächenabschnitt 106 und der zweite Oberflächenabschnitt 114 kreisförmig und mit Abstand voneinander angeordnet, beispielsweise wie in 1 dargestellt.
Das elektrisch leitende Material 108, welches sich in der ersten Vielzahl 104 von Kontaktlöchern und der zweiten Vielzahl 112 von Kontaktlöchern befindet, bildet zusammen mit dem externen elektrisch leitenden Kontakt 110 eine Kontaktstruktur 116. Gemäß einer Ausführungsform weist die Kontaktstruktur 116 einen elektrisch leitenden Pfad 118 über der Schichtanordnung auf, welcher das elektrisch leitende Material in der ersten Vielzahl 104 und der zweiten Vielzahl 112 von Kontaktlöchern mit dem externen elektrisch leitenden Kontakt 110 verbindet. Gemäß einer Ausführungsform kann der elektrisch leitende Pfad 118 durch das elektrisch leitende Material 108 gebildet sein, welches sich über die Kontaktlöcher hinaus erstreckt, beispielsweise wie in 1 dargestellt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der elektrisch leitende Pfad 118 durch einen separaten Leiter gebildet, beispielsweise durch einen Draht oder einen Materialstrang, welcher mit dem elektrisch leitenden Material in der ersten Vielzahl 104 und der zweiten Vielzahl 112 von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung 102 eine weitere Vielzahl 120 von Kontaktlöchern auf. Ferner weist die Vorrichtung 100 eine weitere Kontaktstruktur 122 auf, welche ein weiteres elektrisch leitendes Material 123 aufweist, mit welchem die weitere Vielzahl 120 von Kontaktlöchern mindestens teilweise gefüllt ist. Die weitere Vielzahl 120 von Kontaktlöchern ist mit einem weiteren externen elektrischen Kontakt 124 elektrisch leitend verbunden. Gemäß einer Ausführungsform ist die weitere Vielzahl 120 von Kontaktlöchern analog zu der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern ausgebildet. Beispielsweise können allgemein alle Vielzahlen 104, 112, 120 von Kontaktlöchern analog, d. h. mit denselben Merkmalen, ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausführungsform ist das in den Kontaktlöchern befindliche elektrisch leitende Material 108 unter den Kontaktlöchern der ersten Vielzahl 104 elektrisch leitend verbunden und das weitere elektrisch leitende Material 124 in der weiteren Vielzahl von Kontaktlöchern ist unter den Kontaktlöchern der weiteren Vielzahl 120 elektrisch leitend verbunden.
Jede Kontaktstruktur 116, 122 kann eine oder mehrere Vielzahlen von Kontaktlöchern aufweisen, von denen in 1 einige allgemein mit 104 bezeichnet sind, beispielsweise achtzehn Vielzahlen 104 von Kontaktlöchern wie in 1 dargestellt. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass die Bezeichnung „erste“ Vielzahl, „zweite“ Vielzahl, „weitere“ Vielzahl lediglich zur Veranschaulichung einiger Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände verwendet wird, aber nicht notwendigerweise eine von der Vielzahl 104 abweichende Ausgestaltung der betreffenden Kontaktlöcher bezeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform sind die externen elektrischen Kontakte 110, 124 mittels elektrischer Leitungen 125 an eine Spannungsquelle 126 angeschlossen, um eine Potenzialdifferenz zwischen der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern und der weiteren Vielzahl 120 von Kontaktlöchern zu erzeugen.
2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern aus 1.
In 2 sind einige der Kontaktlöcher mit 128 bezeichnet. Gemäß einer Ausführungsform haben die Kontaktlöcher 128 einen runden Querschnitt, beispielsweise wie in 1 dargestellt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform bilden die Kontaktlöcher 128 ein periodisches Muster, beispielsweise einen hexagonales Muster, beispielsweise wie in 2 dargestellt.
3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern 128 aus 2 entlang der Schnittlinie III - III.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung eine elektrisch leitende Schicht 130 auf, beispielsweise mindestens eine elektrisch leitende Schicht 130, wie zum Beispiel zwei elektrisch leitende Schichten 130. Gemäß einer Ausführungsform ist zwischen zwei elektrisch leitenden Schichten 130 eine elektrisch isolierende Schicht 132 angeordnet. Ferner kann vorgesehen sein, dass eine außen liegende Schicht 134 der Schichtanordnung 102, d. h. eine Schicht, welche eine äußere Oberfläche der Schichtanordnung 102 bildet, eine elektrisch isolierende Schicht 132 ist. Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung ein Substrat 136 auf, auf welchem die Schichtanordnung 102 angeordnet ist. Das Substrat 136 kann beispielsweise ein Glassubstrat sein.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung 102 die Vielzahl von Kontaktlöchern 128 auf. Gemäß einer Ausführungsform sind die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material 108 gefüllt, um die elektrisch leitende Schicht 130 elektrisch zu kontaktieren, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform ist das elektrisch leitende Material 108 in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material 108 in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform kann die elektrisch leitende Verbindung des elektrisch leitenden Materials 108 in den Kontaktlöchern 128 durch die elektrisch leitende Schicht 130 realisiert sein, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Ferner kann die elektrisch leitende Verbindung des elektrisch leitenden Materials 108 in den Kontaktlöchern 128 durch den elektrisch leitenden Pfad 118 realisiert sein, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich der elektrisch leitende Pfad 118 zwischen den Kontaktlöchern 128 und verbindet so das elektrisch leitende Material 108 in den Kontaktlöchern 128 der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern untereinander. Gemäß einer Ausführungsform ist der elektrisch leitende Pfad durch das elektrisch leitende Material 108 gebildet, welches sich beispielsweise über die Kontaktlöcher 128 hinaus erstrecken kann, beispielsweise wie in 3 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform ist elektrisch leitende Pfad 118 auf der außen liegenden Schicht 134 der Schichtanordnung 102 angeordnet, beispielsweise wie in 3 dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform erstrecken sich die Kontaktlöcher 128 durch die elektrisch leitende Schicht 130 hindurch, beispielsweise wie in 3 dargestellt.
Wie bereits mit Bezug auf 1 erläutert, kann die Kontaktstruktur 116 das elektrisch leitende Material 108 in den Kontaktlöchern 128 sowie den elektrisch leitenden Pfad 118 umfassen. Gemäß einer Ausführungsform kann die Kontaktstruktur 116 ausschließlich durch das elektrisch leitende Material 108 gebildet sein, beispielsweise wie in 3 dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform weist jede Schicht 130, 132 der Schichtanordnung 102 eine Dicke 138 in einem Intervall zwischen 0,5 nm und 100 nm auf. Wie üblich, gibt die Dicke 138 hierbei die Ausdehnung der betreffenden Schicht 130, 132 senkrecht zu einer Schichtebene (in 3 nicht dargestellt) an.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Schichtanordnung 102 senkrecht zu der Schichtebene eine Dicke 140 in einem Intervall zwischen 5 nm und 1 µm auf. Jedoch kann die Schichtanordnung in einer nicht dargestellten Ausführungsform beispielsweise aus einer einzigen Schicht, beispielsweise einer elektrisch leitenden Schicht bestehen.
Gemäß einer Ausführungsform weisen die Kontaktlöcher einen mittleren Durchmesser D auf, der beispielsweise in einem Intervall zwischen 0,1 µm und 100 µm liegt. Gemäß einer Ausführungsform weisen die Kontaktlöcher einen Abstand X zwischen zwei benachbarten Löchern auf, wobei der Abstand beispielsweise in einem Intervall zwischen Null und dem 10-fachen mittleren Durchmesser D liegt (X ∈ [0∗D; 10∗D]). Gemäß einer Ausführungsform weichen die mittleren Abstände X unter den Kontaktlöchern 128 der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern jedoch um weniger als 20 %, beispielsweise weniger als 10 % oder weniger als 5 % voneinander ab.
4 zeigt einen Teil der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern 128 aus 2.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Vielzahl 104 von Kontaktlöchern 128 in der elektrisch leitenden Schicht 130 erste Kontaktlöcher 142 auf, die um einen ersten Bereich 144 der elektrisch leitenden Schicht 130 herum angeordnet sind. Lediglich zur leichteren Unterscheidung sind die ersten Kontaktlöcher 142 in 4 als offene Kreise dargestellt. Ferner weist gemäß einer Ausführungsform die elektrisch leitende Schicht einen zweiten Bereich 146 auf, der radial außerhalb der ersten Kontaktlöcher 142 angeordnet ist, wobei der erste Bereich 144 mit dem zweiten Bereich 146 elektrisch leitend verbunden ist. Es sollte sich verstehen, dass der erste Bereich 144 und der zweite Bereich 146 in 4 lediglich schematisch und beispielhaft zum leichteren Verständnis durch die dargestellten gestrichelten Linien abgegrenzt sind. Unabhängig von der Darstellung in 4 ist die beschriebene Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Bereich innerhalb der ersten Kontaktlöcher 142 elektrisch leitend verbunden ist mit einem zweiten Bereich außerhalb der ersten Kontaktlöcher 142. Hierbei versteht es sich, dass die in 4 dargestellten ersten Kontaktlöcher 142 lediglich exemplarisch ausgewählt wurden, um die beschriebene Art Ausführungsform zu veranschaulichen. Gemäß einer Ausführungsform gilt die beschriebene elektrisch leitende Verbindung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs für jede Gruppe von Kontaktlöchern innerhalb der Vielzahl 104 von Kontaktlöchern 128.
5 zeigt ein Zwischenprodukt 201 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Zwischenprodukt in Form einer Schichtanordnung 102 bereitgestellt (beispielsweise auf einem Substrat 136), wobei die Schichtanordnung 102 eine Vielzahl von Kontaktlöchern 128 aufweist. Gemäß einer Ausführungsform sind die Kontaktlöcher 128 für eine mindestens teilweise Füllung mit einem elektrisch leitenden Material vorgesehen, um eine elektrisch leitende Schicht 130 elektrisch zu kontaktieren, beispielsweise wie in 5 dargestellt.
6 zeigt eine Vorrichtung 200 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Vorrichtung 200 auf Basis eines Zwischenprodukts, beispielsweise auf Basis des Zwischenprodukts 201 aus 5, gebildet.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Kontaktstruktur 216 auf, die ein elektrisch leitendes Material 108 umfasst, mit welchem die Kontaktlöcher 128 teilweise gefüllt sind, beispielsweise wie in 6 dargestellt.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Kontaktlöcher 128 ausgebildet und die Füllung der Kontaktlöcher 128 mit dem elektrisch leitenden Material 108 ist derart ausgebildet, dass das elektrisch leitende Material 108 die elektrisch leitende Schicht 130 elektrisch kontaktiert. Beispielsweise kann gemäß einer Ausführungsform ein Kontaktloch 128 sich durch die elektrisch leitende Schicht 130 (beispielsweise die elektrisch leitende Schicht 230 in 6) hindurch erstrecken. Ferner kann gemäß einer Ausführungsform ein Kontaktloch 128 die elektrisch leitende Schicht 130 (beispielsweise die elektrisch leitende Schicht 330 in 6) freilegen. In beiden Fällen (elektrisch leitende Schicht 230 und elektrisch leitende Schicht 330) wird die betreffende elektrisch leitende Schicht 230, 330 durch das elektrisch leitende Material 108 elektrisch kontaktiert. Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich das elektrisch leitende Material kontinuierlich zwischen der elektrisch leitenden Schicht 230 und elektrisch leitenden Schicht 330. Dadurch sind die beiden elektrisch leitenden Schichten 230, 330 durch das elektrisch leitende Material 108 elektrisch leitend verbunden, im Einklang mit einer Ausführungsform der hierin offenbarten Gegenstände.
7 zeigt ein Prozessiersystem 150 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Prozessiersystem 150 eine Laservorrichtung 152 auf, welche gemäß einer weiteren Ausführungsform für eine direkte Laserinterferenzstrukturierung ausgebildet ist. Hierzu weist die Laservorrichtung 152 gemäß einer Ausführungsform eine Laserquelle 154 auf zur Erzeugung eines Primär-Laserstrahles 156, der einem Strahlteiler 158 zugeführt wird, um den Primär-Laserstrahl 156 in mindestens zwei Teilstrahlen, beispielsweise zwei Teilstrahlen 160 wie in 7 dargestellt, aufzuspalten, die einer optischen Vorrichtung 162 zugeführt werden. Die optische Vorrichtung 162 richtet die (beiden) Teilstrahlen 160 auf ein Gebiet 164 auf der Schichtanordnung 102, um die Schichtanordnung 102 in dem Gebiet 164 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände mit einer Vielzahl von Kontaktlöchern zu versehen. Die (mindestens) zwei Teilstrahlen 160 werden gemäß einer Ausführungsform hierin auch gemeinsam als Interferenzstrahl bezeichnet. Die Laservorrichtung 152 des Prozessiersystems 150 ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, um ein Zwischenprodukt, beispielsweise ein Zwischenprodukt 201, wie es in 5 exemplarisch dargestellt ist, zu erzeugen.
Gemäß einer Ausführungsform ist eine Steuervorrichtung 166 vorgesehen, welche mit der Laservorrichtung 152 steuerungsmäßig gekoppelt ist, angegeben bei 167. Die Steuervorrichtung 166 weist gemäß einer Ausführungsform eine Prozessorvorrichtung 168 und eine Speichervorrichtung 170 auf, wobei die Speichervorrichtung 170 ein Programmelement gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände gespeichert hat, welches bei Ausführung durch die Prozessorvorrichtung 168 die Ausführung eines Verfahrens gemäß einem oder mehreren Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände bewirkt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Prozessiersystem 150 eine Aufbringvorrichtung 172 auf, welche in einer bekannten Weise ein elektrisch leitendes Material (in 7 nicht dargestellt) in die Kontaktlöcher der Schichtanordnung 102 aufbringt, beispielsweise abscheidet oder aufträgt, beispielsweise wie hierin beschrieben. Gemäß einer Ausführungsform ist die Aufbringvorrichtung 172 eingerichtet, um ein Zwischenprodukt, beispielsweise ein Zwischenprodukt 201, wie es mit Bezug auf 5 beschrieben wurde, zu empfangen. Gemäß einer Ausführungsform ist die Aufbringvorrichtung Steuerung mit einer Steuervorrichtung verbunden, beispielsweise mit der Steuervorrichtung 166, beispielsweise über eine steuerungsmäßige Verbindung 167, wie in 7 dargestellt. Gemäß einer Ausführungsform ist das in der Speichervorrichtung 170 gespeicherte Programmelement eingerichtet, um auch die Aufbringvorrichtung 172 zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Prozessiersystem 150 eine Transportvorrichtung 174 auf, zum Transportieren der Schichtanordnung 102 von der Laservorrichtung 152 zu der Aufbringvorrichtung 172.
8 zeigt ein weiteres Prozessiersystem 250 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Prozessiersystem 250 eine Laservorrichtung 152 auf, welche eingerichtet ist, um mittels direkter Laserinterferenzstrukturierung (DLIP), beispielsweise durch Überlagerung von drei Teilstrahlen 160 eine Vielzahl von Kontaktlöchern in einer Schichtanordnung 102 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände zu erzeugen. Gemäß einer Ausführungsform weist die Laservorrichtung 152 eine Steuervorrichtung 166 auf, die bezüglich der Laservorrichtung 152 analog zu der Steuervorrichtung von 7 aufgebaut sein kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Prozessiersystem 250 eine Transportvorrichtung 274 aufweisen zum Transportieren der Schichtanordnung 102 zu der Laservorrichtung 152 und/oder Transportieren des Zwischenprodukts von der Laservorrichtung 152 weg. Das Prozessiersystem 250 umfasst gemäß einer Ausführungsform keine Aufbringvorrichtung. Gemäß einer Ausführungsform ist das Prozessiersystem 250 daher zur Herstellung eines Zwischenproduktes gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände eingerichtet.
9 zeigt ein weiteres Prozessiersystem 350 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Prozessiersystem 350 eine Aufbringvorrichtung 172 auf, die analog zu der Aufbringvorrichtung 172 des Prozessiersystems 150 von 7 ausgebildet sein kann. Ferner weist das Prozessiersystem 350 gemäß einer Ausführungsform eine Steuervorrichtung 166 auf, die bezüglich der Aufbringvorrichtung 172 analog zu der Steuervorrichtung 166 des Prozessiersystems 150 von 7 aufgebaut sein kann. Gemäß einer Ausführungsform ist das Prozessiersystem 350 eingerichtet, um ein Zwischenprodukt 201 zu empfangen und in die Vielzahl von Kontaktlöchern in der Schichtanordnung 102 des Zwischenprodukts 201 ein elektrisch leitendes Material aufzubringen, beispielsweise aufzutragen oder abzuscheiden, beispielsweise wie hierin beschrieben. Beispielsweise weist das Prozessiersystem 350 keine Laservorrichtung auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Prozessiersystem 350 eine Transportvorrichtung 374 aufweisen zum Transportieren des Zwischenprodukts 201 zu der Aufbringvorrichtung 172 und/oder Transportieren der Vorrichtung von der Aufbringvorrichtung 172 weg.
Es sollte angemerkt werden, dass ein Prozessiersystem oder eine Steuervorrichtung nicht auf die dezidierten Entitäten beschränkt sind, wie sie in einigen Implementierungen oder beschrieben sind. Vielmehr können die hierin offenbarten Gegenstände auf verschiedene Weisen implementiert werden, während sie immer noch die offenbarte spezifische Funktionalität liefern.
Es wird darauf hingewiesen, dass jede hierin offenbarte Entität (Prozessiersystem und/oder dessen Bestandteile, Merkmal oder Verfahrensschritt) nicht auf eine dezidierte Entität beschränkt ist, wie sie in einigen Ausführungsformen beschrieben ist. Vielmehr können die hierin beschriebenen Gegenstände auf verschiedene Weisen mit verschiedener Granularität auf Vorrichtungs-Niveau, auf Verfahrens-Niveau, oder auf Software-Niveau bereitgestellt sein, während sie immer noch die angegebene Funktionalität liefern. Ferner sollte angemerkt werden, dass gemäß Ausführungsformen eine separate Entität für jede der hierin offenbarten Funktionen bereitgestellt sein kann. Gemäß anderer Ausführungsformen kann eine Entität konfiguriert sein, um zwei oder mehr Funktionen, wie sie hierin beschrieben sind, zu liefern. Gemäß nochmals anderen Ausführungsformen können zwei oder mehr Entitäten konfiguriert sein, um zusammen eine Funktion, wie sie hierin beschrieben ist, zu liefern.
Es wird darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Implementierungen in den Zeichnungen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. So ist es möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fachmann mit den hier expliziten Ausführungsvarianten eine Vielzahl von verschiedenen Ausführungsformen als offenbart anzusehen sind. Ferner sollte erwähnt werden, dass Begriffe wie „ein“ oder „eines“ eine Mehrzahl nicht ausschließen. Begriffe wie „enthaltend“ oder „aufweisend“ schließen weitere Merkmale oder Verfahrensschritte nicht aus. Die Begriffe „aufweisend“ oder „enthaltend“ umfassen jeweils die beiden Bedeutungen „unter anderem aufweisend“ und „bestehend aus“.
Ferner sollte angemerkt werden, dass, während die exemplarische Vorrichtungen in den Zeichnungen eine bestimmte Kombination von mehreren Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände zeigt, jede andere Kombination von Ausführungsformen ebenso möglich und mit dieser Anmeldung als offenbart anzusehen ist.
Eine vorteilhafte Kombination von Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände lässt sich wie folgt zusammenfassen:

Eine Vorrichtung weist eine Schichtanordnung und eine Kontaktstruktur auf. Die Schichtanordnung weist eine elektrisch leitende Schicht und eine Vielzahl von Kontaktlöchern auf. Die Kontaktstruktur weist ein elektrisch leitendes Material auf, wobei die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren und wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.

Gemäß einer Ausführungsform werden mikroskopische Löcher (Mikrometer-Maßstab; 0,1µm - 50 µm) in einer Schichtanordnung für eine makroskopische (Millimeter-Maßstab; 50 µm - 50 mm) Kontaktierung einer elektrisch leitenden Schicht einer Schichtanordnung verwendet.
Gemäß einer Ausführungsform entspricht die Vielzahl von Kontaktlöchern in der Schichtanordnung einer Perforation der Schichtanordnung.

Claims

Vorrichtung aufweisend: eine Schichtanordnung, welche eine elektrisch leitende Schicht aufweist; eine Kontaktstruktur, welche ein elektrisch leitendes Material aufweist; wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; wobei die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren; und wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schichtanordnung eine weitere elektrisch leitende Schicht aufweist; wobei die Schichtanordnung ein Schichtstapel ist und die elektrisch leitende Schicht und die weitere elektrisch leitende Schicht übereinander angeordnet sind; wobei sich die Kontaktlöcher sich durch die weitere elektrisch leitende Schicht erstrecken; und wobei die elektrisch leitende Schicht mit der weiteren elektrisch leitenden Schicht durch das elektrisch leitende Material elektrisch leitend verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Schichtanordnung eine elektrisch isolierende Schicht aufweist; und die elektrisch isolierende Schicht zwischen der elektrisch leitenden Schicht und der weiteren elektrisch leitenden Schicht angeordnet ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schichtanordnung ein Schichtstapel ist, welcher mindestens drei elektrisch leitende Schichten aufweist, welche übereinander angeordnet sind und welche durch das elektrisch leitende Material in den Kontaktlöchern miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schichtanordnung senkrecht zu einer Schichtebene eine Dicke in einem Intervall zwischen 5 nm und 2 µm aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Dicke der Schichtanordnung in einem Intervall zwischen 10 nm und 1 µm liegt, insbesondere in einem Intervall zwischen 80 nm und 500 nm, ferner insbesondere in einem Intervall zwischen 150 nm und 250 nm.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede Schicht der Schichtanordnung eine Dicke in einem Intervall zwischen 0,5 nm und 100 nm aufweist, insbesondere zwischen 1 nm und 50 nm, insbesondere zwischen 2 nm und 30 nm.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern in der elektrisch leitenden Schicht gebildet ist; wobei insbesondere: die elektrisch leitende Schicht einen ersten Bereich aufweist und die Vielzahl von Kontaktlöchern erste Kontaktlöcher umfasst, welche um den ersten Bereich herum angeordnet sind; die elektrisch leitende Schicht einen zweiten Bereich aufweist, der radial außerhalb der ersten Kontaktlöcher angeordnet ist; und der erste Bereich mit dem zweiten Bereich elektrisch leitend verbunden ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktlöcher der Vielzahl von Kontaktlöchern ein periodisches Muster bilden.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das periodische Muster ein hexagonales Muster, insbesondere ein hexagonales Punktmuster ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens 3 Kontaktlöcher umfasst, insbesondere mindestens 10 Kontaktlöcher, mindestens 20 Kontaktlöcher, mindestens 50 Kontaktlöcher, mindestens 100 Kontaktlöcher, mindestens 500 Kontaktlöcher, mindestens 1000 Kontaktlöcher, mindestens 5000 Kontaktlöcher, mindestens 10000 Kontaktlöcher oder mindestens 100.000 Kontaktlöcher beispielsweise zwischen 3 und 1.000.000 Kontaktlöchern.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktlöcher einen mittleren Durchmesser D aufweisen; und wobei der mittlere Durchmesser D in einem Intervall zwischen 0,1 µm und 100 µm liegt, insbesondere in einem Intervall zwischen 1µm und 10 µm.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktlöcher einen mittleren Durchmesser D aufweisen; wobei ein Abstand X zwischen jeweils zwei benachbarten Löchern in einem Intervall [a*D; b*D] liegt, X ∈ [a*D; b*D]; wobei die Faktoren a und b jeweils in einem Intervall zwischen 0 und 10 liegen; und wobei a < b ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei a = 0 und b = 4 ist, insbesondere wobei a = 0,1 und b = 2, oder a = 0,2 und b = 1,5, oder a = 0,3 und b = 1,2 ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern durch Laserbestrahlung erzeugte Kontaktlöcher sind.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Laserbestrahlung eine Interferenzbestrahlung ist, bei welcher mindestens zwei Laserstrahlen interferieren zum Erzeugen einer räumlichen Intensitätsvariation, wobei die Kontaktlöcher in Gebieten konstruktiver Interferenz erzeugte Kontaktlöcher sind.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern eine erste Vielzahl von Kontaktlöchern ist und wobei die Vorrichtung ferner eine zweite Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; insbesondere wobei die erste Vielzahl von Kontaktlöchern über einen ersten Oberflächenabschnitt der Schichtanordnung verteilt angeordnet ist und wobei die zweite Vielzahl von Kontaktlöchern über einen zweiten Oberflächenabschnitt der Schichtanordnung verteilt angeordnet ist, insbesondere wobei mindestens einer von dem ersten Oberflächenabschnitt und dem zweiten Oberflächenabschnitt kreisförmig ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Oberflächenabschnitt eine Fläche aufweist, die einer Kreisfläche mit einem Durchmesser zwischen 10 µm bis 10 mm entspricht, insbesondere einem Durchmesser zwischen 50 µm und 5 mm, insbesondere zwischen 100 µm und 1 mm, beispielsweise zwischen 10 µm und 500 µm..
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 17 oder 18, ferner aufweisend die Merkmale von Anspruch 15 oder 16, wobei jede Vielzahl von Kontaktlöchern durch einen einzigen Laserpuls definiert ist und der Oberflächenabschnitt einer Projektionsfläche des Laserpulses entspricht.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktstruktur einen externen elektrisch leitenden Kontakt aufweist und wobei das elektrisch leitende Material in den Kontaktlöchern mit dem externen elektrisch leitenden Kontakt elektrisch leitend verbunden ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine weitere Kontaktstruktur, welche ein weiteres elektrisch leitendes Material aufweist; wobei die Schichtanordnung eine weitere Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; wobei die weitere Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens teilweise mit dem weiteren elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren; und wobei das weitere elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher der weiteren Vielzahl von Kontaktlöchern mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der weiteren Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die weitere elektrische Kontaktstruktur einen weiteren externen elektrischen Kontakt aufweist und wobei das weitere elektrisch leitende Material mit dem weiteren externen elektrischen Kontakt elektrisch leitend verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, wobei eine physikalische Eigenschaft der Schichtanordnung durch eine elektrische Potenzialdifferenz zwischen der Kontaktstruktur und der weiteren Kontaktstruktur veränderbar ist.
Vorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend ein Substrat, auf welchem die Schichtanordnung angeordnet ist, insbesondere wobei das Substrat ein Glassubstrat ist.
Zwischenprodukt, welches eine Schichtanordnung mit einer elektrisch leitenden Schicht aufweist, wobei die Schichtanordnung eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist; und wobei die Kontaktlöcher für eine mindestens teilweise Füllung mit einem elektrisch leitenden Material vorgesehen sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren und das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend zu verbinden.
Zwischenprodukt nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern mindestens 3 Kontaktlöcher umfasst, insbesondere mindestens 10 Kontaktlöcher, mindestens 20 Kontaktlöcher, mindestens 50 Kontaktlöcher, mindestens 100 Kontaktlöcher, mindestens 500 Kontaktlöcher, mindestens 1000 Kontaktlöcher, mindestens 5000 Kontaktlöcher oder mindestens 10000 Kontaktlöcher, beispielsweise zwischen 3 und 1.000.000 Kontaktlöchern.
Zwischenprodukt nach Anspruch 25 oder 26, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern in der elektrisch leitenden Schicht gebildet ist.
Prozessiersystem zum Prozessieren einer Schichtanordnung zum dadurch Herstellen einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 24 und/oder zum dadurch Herstellen eines Zwischenproduktes nach einem der Ansprüche 25 bis 27.
Verwendung einer Schichtanordnung, welche eine elektrisch leitende Schicht und eine Vielzahl von Kontaktlöchern aufweist, zur Herstellung einer Vorrichtung, bei welcher die Kontaktlöcher mindestens teilweise mit dem elektrisch leitenden Material gefüllt sind, um die elektrisch leitende Schicht elektrisch zu kontaktieren, und wobei das elektrisch leitende Material in einem der Kontaktlöcher mit dem elektrisch leitenden Material in den übrigen Kontaktlöchern der Vielzahl von Kontaktlöchern elektrisch leitend verbunden ist.
Verwendung nach Anspruch 29, wobei die Vielzahl von Kontaktlöchern in der elektrisch leitenden Schicht gebildet ist.