Der Mobilfunk erschließt der Telekommunikation immer mehr und neue Bereiche, die mit dem bisherigen Festnetz nicht erreicht werden konnten. In diesem Wachstumsmarkt werden neue Kommunikationsdienste angeboten, neu freigegebene Sendefrequenzen unter den Mobilfunkanbietern aufgeteilt. Aufgrund der extrem geringen Hochfrequenzverluste supraleitender Filme lassen sich aus ihnen für die Mobilfunk-und Satellitenkommunikation Filter sehr hoher Güte bauen, d.h. Filter mit niedriger Einfügungsdämpfung.
Voraussetzung für den Einsatz dieser Filter in der Kommunikationstechnik sind homogene, hochwertige supraleitetende Filme auf großflächigen Substraten. Die Herstellung von supraleitenden Filmen mit Durchmessern bis zu 2 Zoll ist Standard bei der Fertigung, doch können große Filme ab 4 Zoll nicht so leicht und nicht immer in gleichbleibender Qualität hergestellt werden.
Bei der Filmherstellung, aber auch bei der Entwicklung, Optimierung und Fertigung von elektronischen Bauelementen ist ein geeignetes Diagnostikverfahren unerläßlich. Ziel der Prüfung ist die räumliche Homogenität der elektrischen Leitfähigkeit der supraleitenden Filme. Abweichungen ergeben sich durch Störungen in der Filmzusammensetzung, der Schichtdicke, durch Mikrorisse, Fehler im Substrat und Beschädigungen.
Wir haben ein schnelles und einfaches Prüfverfahren entwickelt, bei dem eine Sonde die gesamte Fläche der supraleitenden Filme aufnimmt. Dazu wird der Wafer auf einen Probenhalter geklebt oder geklemmt und mit flüssigem Stickstoff gekühlt. Der Probenhalter wird in Rotation versetzt und die Sonde scannt die gesamte Fläche spurenweise ab. Dabei muß zur Kühlung des Filmes laufend flüssiger Stickstoff zugeführt werden. Die Defekte, d.h. alle Punkte verminderter Leitfähigkeit, werden in einem Falschfarbenbild darstellt.
FilmNachfolgend werden Ergebnisse von Messungen
an supraleitenden Filmen vorgestellt: