Entwicklung einer automatischen Testumgebung für Ferninfrarot-Bauelemente

Die Erweiterung von rein elektrischen Schaltungen hin zu mikro-elektro-mechanischen-Systemen (MEMS) bedeutet gleichzeitig stark steigende Anforderungen an deren Test. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeption, mathematischen Modellierung, Umsetzung sowie Charakterisierung und Optimierung eines umfassenden Testkonzepts für CMOS-basierte MEMS am Beispiel eines am Fraunhofer IMS entwickelten und gefertigten Fern-Infrarot Imagers auf Basis von Bolometern als Sensorelemente. Hierzu wird zunächst eine Analyse des Prozessflusses zur deren Herstellung durchgeführt und Möglichkeiten zum Testen während der einzelnen Prozessschritten analysiert. Anschließend wird die Umsetzung eines umfassenden Testkonzepts beschrieben. Die entwickelte Testumgebung erlaubt den umfassenden, entwicklungs- und produktionsbegleitenden Test der IRFPAs zu jedem Zeitpunkt der Prozessierung. Neben der Konzeption und Umsetzung der konkreten Testumgebung wird ein mathematisches Modell vorgestellt, welches die Untersuchung abstrakter FIR Testumgebungen im Hinblick auf deren theoretisch erreichbare Messunsicherheit und Präzision erlaubt.