Interferenzlithographie

Mit Licht zur individuellen Strukturgeometrie

Optischer Aufbau für die Laserinterferenzlithographie
© Fraunhofer IPT

Optischer Aufbau für die Laserinterferenzlithographie

Bei der Interferenzlithographie wird der Strahl eines Argonlasers aufgeweitet, geteilt und durch Überlagerung zur Interferenz gebracht. Durch Positionierung einer photosensitiven Probe in diesem Interferenzmuster wird das Muster als linienförmige Struktur in dem Polymer gespeichert. Der Überlagerungswinkel der beiden Teilstrahlen und die verwendete Wellenlänge bestimmen die Gitterkonstante der Struktur. Eine Mehrfachbelichtung nach Drehung der Probe ermöglicht neben Liniengittern auch Kreuz- oder hexagonale Strukturen.

Das Fraunhofer IPT nutzt einen Spatial Light Modulator (SLM), um die Wellenfront eines Teilstrahls und damit die Strukturgeometrie zu individualisieren. Die Strukturen dienen als Master für eine galvanische Abformung in Nickel, welches schließlich im Präzisionsblankpressen als Werkzeug Anwendung findet.

Ziel des Fraunhofer IPT ist es, durch Verwendung des SLM zum einen individuellere Strukturen und zum anderen Strukturen auf gekrümmten Oberflächen zu erzeugen um die Energieeffizienz der entsprechenden optischen Systeme zu optimieren.

Unser Leistungsangebot

  • Machbarkeitsstudien zu periodischen Strukturen, auch auf gekrümmten Oberflächen
  • Parametertests zur Optimierung individueller Strukturen
  • Abformung der Strukturen in Silikon oder Nickel

Anwendungen und Projekte

Optische Systeme

Energieeffizienz in optischen Systemen, vor allem für die Beleuchtung von Gebäuden oder Büroräumen. Intelligente Diffusorstrukturen verteilen Licht effizienter, so dass der Energieverbrauch deutlich sinkt.

Biologisch funktionale Strukturen

Mikro- und Nanostrukturen erlauben die Differenzierung körpereigener Stammzellen in bestimmte Körperzellen. Dieser Effekt ist mit Blick auf die Herstellung von personalisierten Implantaten ein hochinteressantes Forschungsgebiet.

INTENSE

Intelligentes Lichtmanagement für energieeffiziente Beleuchtung durch individuelle Nanostrukturen. Mittels der SLM-basierten Interferenzlithographie wird das Schreiben von Nanostrukturen flexibilisiert und auch für gekrümmte Oberflächen ermöglicht.