Massenhaft Nanostrukturen
Optische Sensoren mit CMOS-Technologie
Optische Sensoren und Sensorsysteme sind aus vielen unterschiedlichen Anwendungsbereichen kaum noch wegzudenken, so zum Beispiel aus der industriellen Automatisierung, dem Automobilbereich, aber auch aus der Landwirtschaft und dem damit verbundenen Smart Farming. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, wie komplexe spektrale Sensoren im Zuge moderner Halbleiterprozesse und den dabei verwendeten Metallebenen in großer Stückzahl und kostengünstig hergestellt werden können. Ihr geht das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS mittels der sogenannten CMOS-Technologie nach.
.jpg)
Mit der CMOS-Technologie lassen sich viele multispektrale Kanäle auf einem Chip realisieren und dies mit nur zwei zusätzlichen, fotolithografisch hergestellten Prozessschichten. Auch können spezifische spektrale Filtereigenschaften durch entsprechendes Design realisiert werden. Die CMOS-Technologie (deutsch: »komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter«) ist außerdem anwendbar auf bereits existierende Einzel- und Bildsensoren. Sie bringt neben der günstigen und in hoher Stückzahl möglichen Produktion den Vorteil mit sich, dass die Kosten für die Produktion ungeachtet der Anzahl spektraler Kanäle nahezu konstant bleiben. Die oben abgebildeten optischen Nanostrukturen sind darüber hinaus sehr temperaturbeständig und lassen sich schnell in Produkte umsetzen, wodurch auch eine Serienüberführung für hohe Stückzahlen nicht lange dauert.