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Isolationsschicht

Isolationsschicht bezeichnet eine Schicht aus isolierendem Material, die zwischen Bauteilbereichen oder Oberflächen aufgetragen wird, um ungewollte Kopplungen zu verhindern. Sie dient der elektrischen Trennung, dem Schutz empfindlicher Bauteile und kann zugleich als Dielektrikum in Kondensatoren oder als Barriere gegen Feuchtigkeit, Chemikalien oder Gas fungieren. Je nach Anwendung kann sie auch eine thermische Isolation oder einen mechanischen Abstand bereitstellen.

In der Halbleitertechnik und Elektronik sind Isolationsschichten zentral: Sie trennen Leiterbahnen, schützen Bauelemente vor Kurzschlüssen und

Weitere Anwendungen finden sich in der Optik, Sensorik und im Bauwesen, z. B. als Schutz- oder Feuchtigkeitsschutzschicht,

Siehe auch: Dielektrikum; Gate-Oxid; Passivierung; Wärmedämmung.

bilden
Dielektrika
in
Kondensatoren
oder
Gate-Dielektrika.
Typische
Materialien
sind
Siliziumdioxid
(SiO2),
Siliziumnitrit
(Si3N4),
Aluminiumoxid
(Al2O3)
sowie
polymerbasierte
Dielektrika.
Die
Dicke
reicht
von
wenigen
Nanometern
bis
Mikrometern,
abhängig
von
Anforderung
an
Durchschlagsfestigkeit,
Kapazität
oder
mechanischer
Stabilität.
Herstellungsmethoden
umfassen
Oxidation,
chemische
Gasphasenabscheidung
(CVD/PECVD),
Atomlagenabscheidung
(ALD),
Sputtering
und
Spin-Coating
bei
polymeren
Dielektrika.
sowie
als
Wärmeisolator
in
technischen
Bauteilen.
Eigenschaften,
die
eine
Isolationsschicht
charakterisieren,
sind
Dielektrizitätsfestigkeit,
Permittivität,
Haftung,
Wärmebeständigkeit
und
chemische
Beständigkeit.
Zuverlässigkeitsrelevante
Probleme
umfassen
Delamination,
Risse,
Pinholes
oder
Feuchtigkeitsdurchtritt;
Prüfungen
erfolgen
durch
Durchbruchspannung,
Leckstrommessung,
Kapazitätstest
und
Thermomechanische
Zyklen.