23
Anggraeni, 2014 PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR
PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode Penelitian
Metodepenelitianmengenai “Perancangan dan fabrikasi prototype pemandu
gelombang optik berstruktur planar menggunakan polimer”yang digunakan adalahstudiliteraturdaneksperimen, dengan skema penelitian seperti pada Gambar 3.1.
MULAI Identifikasi dan
Perumusan Masalah
Litografi Wafer cleaning dengan
RCA-1 dan RCA-2 Spin Coating
Photo exposure,Wet etching,Resist strip,dan
curing
Karakterisasi fisikkarakterisasi SEM
dan jarum ukur SELESAI
Data Sekunder
Persiapan alat dan bahan Pemograman Wolfram
Mathematica Marcatili’sMethodedanpers
amaan Maxwell
Anggraeni, 2014 PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR
PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.1. Bagan Alur Penelitian
Gambar 3.2. Bagan Alur Fabrikasi HD MicroSystems
B. Lokasi Penelitian
Tempat :
LaboratoriumBahandanKomponenMikroelektronikaPusatPeneliti an Elektronika dan Telekomunikasi
–Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia PPET
–LIPI Waktu
: April 2014-Juli 2014 Alamat
: Komplek LIPI Jl. Sangkuriang Gd. 20 – Bandung 40135 telp.
022-2505660, 2504661 Fax. 022-2504659.
Si Wafer Cleaning
Si oksidasi
SiO2 Spin Coating
Polimer SiO2
Polimer SiO2
Photoresist Polimer
SiO2 Photoresist
SiO2
SiO2 Photo Exposure
Wet Etching
spin coating Resist strip dan Curing
Anggraeni, 2014 PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR
PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
C. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Spin coater+vacum
b. Hot Plate
c. Lampu XenonExposure Unit
d. Peralatan kimia
e. Positive mask
f. Gas N
2
g. Handphone stopwatch
h. Gunting
i. Tissue
2. Bahan
a. Polimerpolyimide
b. TetrametylamoniumhidroxideTMAH
c. HFAsam Florida
d. DI-water
e. NH
4
OH f.
H
2
O
2
g. HCl
h. Photoresist
i. VM-651promotor adhesive
j. Acetone
k. N-Butylacetat
D. Alur Pembuatan Pemandu Gelombang Optik berstruk Planar menggunakan
Polimer
Anggraeni, 2014 PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR
PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
1. Litografi
2. Wafer Cleaning dengan RCA-1 dan RCA-2
Gambar 3.4. AlurWafer Cleaning Dengan RCA-1 dan RCA-2 Preparasi substrat
Silika
RCA-1 Pencampuran NH
4
OH + DI-Water + H
2
O
2
Pemanasan pada suhu 75
o
C selama 15 menit
Pencampuran HCl + DI- Water + H
2
O
2
RCA-2
Pemanasan pada suhu 75
o
C selama 15 menit
Perendaman wafer pada RCA-1 dan RCA-2
Pengeringan dengan gas N
2
Larutan HF:H
2
O
2
5:100 Pencucian dengan HF
Gambar 3.3. Alur proses litografi Merancang pemandu
gelombang optik planar
Pencetakan pola masker pada orto film
Aplikasi wolfram mathematica dengan
menggunakan persamaan 19-23 dan
persamaan 60 dan 62 Pembuatan masker :
1. Desain masker dengan Corel
draw X5 2.
Printing di POLAR
Anggraeni, 2014 PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR
PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
3. Spin Coating
Gambar 3.5. AlurSpin Coating 4.
Photo exposure, Wet etching, resist strip,curing Pelapisan wafer dengan
VM-651promotor adhesive
Pelapisan Polyimide
Photoresist Kecepatan 7600 rpm
selama 60 detik Spin coating dengan
kecepatan 3500 rpm
Photo exposure dengan lampu xenon selama 60 detik
curing Wet etching
Perendaman pada TMAH selama 20 dan 40 detik
kemudian Spin dry dengan kecepatan 5000rpm selama
15 detik Resist strip
Karakterisasi fisik Perendaman pada N-butilacetate
selama 10 detik kemudian Spin dry dengan kecepatan 5000rpm
selama 15 detik
Pemanasan pada hotplate 200
℃ 30menit dan 350℃ 1jam
Anggraeni, 2014 PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR
PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia |
repository.upi.edu |
perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.6.AlurPhotoExposure, Wet Etching, Resist Strip danCuring
E. Prosedur Pembuatan pemandu gelombang optik planar