Halbleiter & Elektronik – Femtosekundenlaser-Anwendung

Universitäten und Forschungs- und Entwicklungszentren

Die Erforschung von Materie im Mikro- und Nanobereich ist ein zentrales Forschungsgebiet der modernen Wissenschaft. Femtosekundenlaser ermöglichen mit ihren ultrakurzen Pulsen (10⁻¹⁵s) und ihrer hohen Spitzenleistung die berührungslose „Kalteablation“ nahezu aller Materialien.

Wir bieten flexible und hochpräzise Mikro-Nano-Fertigungslösungen für Universitäten und Forschungszentren. Ob zur Untersuchung von Verarbeitungsmechanismen oder zur Entwicklung von Mikrobauteil-Prototypen – unsere Technologie überwindet Grenzen und ermöglicht interdisziplinäre Innovationen.

Forschungsgrenzen

1. Laser-Materie-Wechselwirkung

Forscher können die Ablationsschwellenwerte zwischen Femtosekunden-, Pikosekunden- und Nanosekundenpulsen vergleichen und die Mechanismen der Lochbildung unter verschiedenen Energiedichten untersuchen, um robuste Daten für hochrangige Publikationen zu generieren.

2. Oberflächenfunktionalisierung

Femtosekundenlasersysteme ermöglichen die präzise Modifizierung von Oberflächenstrukturen und -texturen. Dadurch lassen sich Mikro- und Nanostrukturen auf Metallen, Glas oder Polymeren erzeugen, um superhydrophobe, superhydrophile, eisabweisende, entspiegelnde oder zelladhäsive Eigenschaften zu erzielen.

3. Schnelle Prototypenerstellung für Mikrogeräte

Überwinden Sie die hohen Kosten und die Komplexität der Fotolithografie. Unser maskenloses Direktschreibverfahren eignet sich für Silizium, Keramik und Dünnschichten. Es findet breite Anwendung in der schnellen Prototypenerstellung und Iteration von MEMS-Sensoren, mikrofluidischen Chips, Masken und Fotoelektroden.

Fähigkeiten auf Laborniveau

1. Ultrafeine Mikrobohrung

Wir überwinden herkömmliche Grenzen und erreichen ein Aspektverhältnis von bis zu 10:1. Mit einem minimalen Durchmesser von 3–5 µm gewährleistet unser Verfahren hohe Rundheit und Konsistenz. Es unterstützt Bohrungen mit positiver und negativer Konizität, gerade Bohrungen ohne Konizität sowie Bohrungen in verschiedenen Formen.

2. Präzisionsschneiden ohne Beschädigung

Für empfindliche Folien und mikromechanische Strukturen gewährleistet das Femtosekundenlaserschneiden glatte, gratfreie Schnittkanten ohne thermische Verformung. Mit einer minimalen Schnittfugenbreite von nur 5 μm eignet es sich perfekt für das spannungsfreie Schneiden von Metallmasken und Präzisionsbauteilen.

3. Tiefenkontrolliertes Ätzen

Dank der Möglichkeit zur Tiefensteuerung im Mikrometerbereich ermöglichen wir das präzise Ätzen von Sacklöchern, Oberflächenmikrostrukturen und die selektive Schichtabtragung. Typische Anwendungen umfassen 25 µm große quadratische Locharrays und serpentinenförmige Elektrodenmuster, ideal für die Forschung im Bereich integrierter Schaltungen (ICs) und Mikroelektronik.

Warum sollten Sie eine Partnerschaft mit uns eingehen?

Ein System für das gesamte Labor. Von harten Keramiken und Diamanten bis hin zu wärmeempfindlichen Polymeren und biologischen Geweben – Femtosekundenlaser bewältigen alles.

Wir bieten mehr als nur Ausrüstung; wir unterstützen den gesamten Arbeitsablauf – von der Probenprüfung bis zur Prozessverifizierung – und beschleunigen so Ihren Weg zu neuen wissenschaftlichen Entdeckungen.

Anwendungsbeispiele

10 cm lange lineare Encoder-Nutenätzung | Tiefe: 20 μm ± 1 μm

Quadrantenplatte | Material: Wolfram; Öffnungswinkel: 40°; Öffnungswinkellänge: 40 μm ± 2 μm

Zellsortiergerät fs-Laser-Mikrobearbeitung: 119,5°

Zelladhäsionseigenschaften und Mikrostrukturanalyse mittels Femtosekundenlaser

Oberflächenmikrostruktur der Platin-Iridium-Legierung: Ätztiefe: 7 μm ± 0,5 μm, Ätzbreite: 5 μm ± 0,5 μm

Schneiden komplexer Formen mit Mikroelektroden

Komplexe Formen schneiden mit Mikroelektroden: Edelstahl, Dicke: 0,01 mm, Schnittbreite: 5 μm ± 0,5 μm

GaN-Ätzung: Rissfrei & Absplitterfrei

FS-Laser-Schlitzschneiden | Breite: 5 μm

FS-Laser-Schlitzschneiden | Breite: 2 μm

Ätzung von Nuten für Linear-Encoder | Breite: 4 μm ± 1 μm

Mikromechanisches Schneiden von Strukturen | Wolfram, Schnittbreite: 6 μm ± 0,5 μm, Dicke: 0,05 mm

Profiliertes Mikroelektrodenschneiden (Edelstahl)

Profilierte Mikroelektroden-Schneidtechnik | Edelstahl; Mindestbreite: 6,5 μm

Scharfer Innenwinkelschnitt | Spitzenbreite: 6 μm

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