Unser „Photonic Professional GT2“ Zwei-Photonen-Lithographie-System der Firma Nanoscribe GmbH erlaubt die dreidimensionale additive Fertigung von Mikro- und Nanostrukturen in einem photosensitiven Polymer.
Dieser Prozess basiert auf dem nichtlinearen optischen Effekt der Zwei-Photonen-Absorption, wobei Laserpulse aus dem nahinfraroten Spektralbereich derart fokussiert werden, dass zwei Photonen innerhalb eines Photolackes simultan absorbiert werden. Der Prozess ist damit äquivalent mit der Absorption eines UV-Photons, welches in der Lage ist, einen Polymerisationsprozess einzuleiten. Dieser erfolgt im transparenten Photolack nur bei höchsten Strahlungsintensitäten und daher ausschließlich in einem Volumen (Voxel) im Fokus des Laserstrahls. Somit ermöglicht die Bewegung des Laserfokus entlang einer Trajektorie in allen drei Dimensionen die Erzeugung nahezu beliebiger Strukturen und dies bei Auflösungen im Submikrometerbereich.
Zur Ermöglichung diverser Entwicklungsaufgaben verfügen wir am Institutsteil „Integrated Silicon Systems“ (ISS) am Standort Cottbus über eine Infrastruktur, welche die gesamte Prozesskette von der Gestaltung des Bauteilkonzeptes, der Fertigung im Reinraum und der finalen Untersuchung mittels optischem und Rasterelektronenmikroskop abbildet. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, gedruckte Strukturen in unseren Laboren mittels Sputtern zu Metallisieren.
Das Fraunhofer IPMS als Forschungs- und Entwicklungsdienstleister für elektronische und photonische Mikrosysteme nutzt die Zwei-Photonen-Lithographie in zahlreichen Projekten für die Herstellung von Prototypen. Zu diesen gehören unter anderem die Fertigung von:
- HF- und THz-MEMS
- Master für die Nanoprägelithografie
- Elektromagnetische und akustische Metamaterialien
- Optische Oberflächen
sowie die direkte Fertigung auf unseren bestehenden MEMS Komponenten.
Unser Leistungsangebot
- Prototypenfertigung
- Metallisierung
- Optische Charakterisierung
- SEM-Charakterisierung