Laserbearbeitung
Die Herstellung und Übertragung von Mikrostrukturen gehören zu eine der wichtigsten Aufgaben in der angewandten Forschung und industriellen Entwicklung. Mittel optischer Lithographie und der Lasermikrobearbeitung ermöglichen wir mechanische Feinbearbeitungen und erschließen laufend neue Fertigungsfelder im Mikro-Bereich.
Optische Lithographie
Die optische Lithographie ist eine der wichtigsten Methoden zur Herstellung und Übertragung von Mikrostrukturen, bei welcher ein auf einer Maske vorgegebenes Muster auf ein Trägermaterial übertragen wird. Dazu wird ein lichtsensitiver Photolack (Resist) auf das Trägermaterial (Substrat) aufgebracht und mittels UV-Licht durch die Maske belichtet. Aufgrund einer Veränderung der Vernetzung des Photolacks in den bestrahlten Bereichen kann in einem nachfolgenden Entwicklungsschritt ein selektives Lösen des Lackes erzielt werden. Strukturen aus Lacken mit unterschiedlichen Eigenschaften (hohe chem. Beständigkeit, leichte Löslichkeit...) und mit Schichtdicken von 100 nm bis zu 0.6 mm sind möglich. Mehrschichtige, übereinander liegende Strukturen können ebenfalls erzeugt werden. Neben der klassischen Maskaligner Lithographie kann auch die Belichtung durch einen direktschreibenden Laserstrahl oder Elektronenstrahl erfolgen. Dabei ist keine Maske notwendig und daher prädestiniert für die Prozessentwicklung.
Einige Anwendungsbeispiele:
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Strukturierung für Dünnschichttechnologie (lift-off)
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Maskierungen für Trockenätzen und nasschemisches Ätzen
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Direkte Herstellung von Mikrobauteilen
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Stempelherstellung für Abformungen
Spezifikationen:
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Automatische Prozessierung von Substratgrößen bis 200mm (100mm, 200mm)
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Automatischer Belacker und Entwickler SUSS ACS200
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Heidelberg Instruments DWL66+ (Auflösung bis 700nm line and space möglich)
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Maskaligner MA6
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Xenos e-beam Patterning Generator XeDraw 2 (Auflösung < 100nm möglich)
Dienstleistungen:
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Belackungen und Belichtungen unterschiedlicher Substratgrößen
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Unterstützung und Beratung bei lithographischen Fragestellungen und neuen Prozessentwicklungen
Kontakt
Lasermikrobearbeitungsanlage microSTRUCTTM vario (3D Micromac AG)
Die Lasermikrobearbeitungsanlage microSTRUCTTM vario ist ideal für Aktivitäten in der angewandten Forschung ebenso wie in der industrienahen Entwicklung. Sie ist mit einem Femtosekundenlaser (Spectra Physics) der neuesten Generation ausgestattet. Dieser kann je nach Anwendung mit drei verschiedenen Wellenlängen betrieben werden. Die Bearbeitung mit Scannern sowie mit Festoptiken erlauben je nach Anwendung die bestmögliche technische Umsetzung der zu entwickelnden Prozesse.
Die Femtosekunden-Laserbearbeitung ermöglicht präzises und materialschonendes Schneiden, Bohren von Löchern nahezu beliebiger Querschnitte, sowie die Herstellung dreidimensionaler Oberflächenstrukturen und kleinster Teile.
Die Bearbeitung verschiedenster Werkstoffe, wie beispielsweise weicher Kunststoffe, Hartmetalle, Gläser, Saphir oder Diamant ist möglich. Mechanische Feinbearbeitungsverfahren werden durch die Laserablation ergänzt, um neue Fertigungsfelder im Mikro–Bereich zu erschließen.
Spezifikationen:
Strahlengänge
microSTRUCTTM vario ist mit drei Arbeitsbereichen, zwei Scannern und einer Festoptik, ausgestattet.
Scanner 1: Bearbeitung mit den Wellenlängen 1035 nm und 518 nm
Scanner 2: Bearbeitung mit der Wellenlänge 345 nm
Festoptik: Präzise Bearbeitung durch starke Fokussierung mit 1035 nm
Positioniersystem
xy-Achsen (Aerotec)
Verfahrweg 800 mm x 400 mm
Positioniergenauigkeit x- / y-Achse: ± 2 µm / ±2 µm
Wiederholgenauigkeit x- / y-Achse: ± 2 µm / ±1 µm
Laser
Ultrakurzpulslaser Spirit© (Spectra Physics)
Wellenlängen: 1035 nm / 518 nm / 345 nm
Pulsdauer: <400 fs
Ausgangsleistung: 30 W (max. @ IR)
