Laserprozesse und Systemaufbauten zur Herstellung von dreidimensionalen Strukturen mit hoher Auflösung im Mikrometerbereich
Laserlabor MATERIALS Weiz, Foto: JOANNEUM RESEARCH/ Linhardt
Wir entwickeln Laserprozesse und Systemaufbauten, die Kurzpuls-Laserlicht (im Bereich von Femtosekunden, 1 fs = 10-15 s) als Werkzeug zur Herstellung von dreidimensionalen Strukturen mit hoher Auflösung im Mikrometerbereich nutzen. Damit stehen flexible und schnelle Prototyping-Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Strukturen in einer breiten Palette von Materialien zur Verfügung. Die Einsatzbereiche sind vielfältig und reichen vom sogenannten „Micromachining“ mittels Laserablation bis zur Laserlithographie mittels Multi-Photonen-Absorption. Die entwickelten Laserprozesse ermöglichen eine Kombination subtraktiver, additiver sowie modifizierender Laserprozesse.
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Anwendungsgebiete:
Umwelt-, Bioanalytische und Diagnostische Sensorik kombiniert mit smarten mikrofluidischen Lab-on-a-chip und organ-on-a-chip-Systemen
Kostengünstige Lösungen über eine Funktionserweiterung klassischer LED-basierter Beleuchtungssysteme im Bereich Visible Light Communication, des Visible Light Positioning, und des Visible Light Sensing
R2R-UV-NIL Pilotlinie zur kontinuierlichen und kostengünstigen Herstellung von Mikro- und Nanostrukturen auf flexiblen großflächigen Foliensubstraten
Entwicklung kundenspezifischer Prototypen, speziell in den Bereichen LED-Beleuchtung und Sensorik: Schaltungsdesign, Konzeption des Systems bis hin zum Prototyping
Skalierbare und digitale Druckverfahren (inkl. 3D-Druck von Elektronik) zur Generativen Fertigung funktionaler Komponenten
Gesamtkonzepte für Design, Simulation, Optimierung und Prototyping von optischen Komponenten für maßgeschneiderte Lichtlösungen
Hochauflösende 3D-Strukturierung mittels Zwei-Photonen-Lithographie sowie stufenlose 2.5D-Strukturierung mittels maskenloser Graustufen-Laserlithographie oder Laserablation und Elektronenstrahllithographie
Replikation von Master-Strukturen nahezu nahtlos auf großer Fläche (bis zu 380 x 700 mm²) mittels Step&Repeat UV-NIL-Prozess
Messungen und Analyse von kleinsten Strukturen, Schichten und Bauelementen im Mikro- und Nanometermaßstab
Neuartige Technologie zur Verlängerung der Topfzeit von Silikonen auf mehrere Monate, ohne die Materialeigenschaften zu verändern
Gesamtlösungen von der optischen Simulation, Mastering und dem Prototyping bis zur Überführung in die großflächige, kosteneffiziente Fertigung optischer Strukturen und Komponenten
Wiederverwendbare Materialien, Komponenten bzw. Verbundstoffen und deren Anwendungen, wie z.B. selbst entwickelte Lacke für die UV-Imprint-Lithografie (NILcure®)
Die JOANNEUM RESEARCH ist Innovations- und Technologieanbieter im Bereich der angewandten Forschung. Als Forschungsgesellschaft der Länder und Regionen prägen wir mit unseren Forschungskompetenzen die Entwicklung unserer modernen Gesellschaft und Wirtschaft nachhaltig und menschenzentriert. Als multidisziplinäres Team in flexiblen, innovationsfreundlichen Strukturen leben wir höchste gesellschaftliche und wissenschaftliche Ansprüche.