Die Arbeitsgruppe „Mikro- und Nanofabrikation“ besitzt eine hohe technologische Kompetenz in der Beschichtung und Strukturierung komplexer mikro- und nanoskaliger Strukturen. Die Forschungsfelder reichen von der Entwicklung an Multipixelanordungen (Bolometerarrays) von Strahlungssensoren für den IR- und THz-Spektralbereich sowie miniaturisierten optischen Magnetometern und ultrasensitiven supraleitende Quantendetektoren zur Magnetfeldmessung über metallische Quantenbits, auf dem Gebiet der Plasmonik die Entwicklung von Strukturen für biophotonische und nanooptische Anwendungen (SERS, Metamaterialien), extrem miniaturisierter wellenleitender Komponenten (Photonische Kristalle) bis hin zu kundenspezifischen Entwicklungen auf dem Gebiet der Nanolithographie für Forschungs- und Industriepartner (z.B. nanostrukturierte GMR-Sensoren und magnetischen Speicher sowie nanoskalige Kalibriernormale)
- MuN1.jpg: Beispiele für mikrotechnisch auf Dünnschichtmembranen hergestellte THz- und IR-Sensorarrays
- MuN2.jpg: Quantendetektor, hergestellt in Niob-Technologie
- MuN3.jpg: Doppel-QuBit, hergestellt in Aluminium-Schattenbedampfungstechnik
- MuN4.jpg: Nanostrukturierte Goldstrukturen als Oberfläche eines nanooptischen SERS-Substrat, Periode: 200 nm
- MuN5.jpg: Mäandrische nanooptische Schicht als Konzeptstudie für optische Metamaterialien, Periode: 200 nm
- MuN6.jpg: Photonische Kristallstruktur, geätzt in SOI-Wafer, Zusammenarbeit mit TUHH
- MuN7.jpg: Nanostrukturierter GMR-Sensor für Anwendungen in der Automobilindustrie, Linienbreite: 150 nm
- MuN8.jpg: 160 nm Kreisgitter als nanoskaliges Kalibrierobjekt für die DUV-Mikroskopie, Zusammenarbeit mit Supracon AG
Essentiell ist dabei die Kombination von Dünnschichttechnologie, Mikrosystemtechnik und Nanolithographie. Es existieren langjährige Erfahrungen auf dem Gebiet der reproduzierbaren Herstellung und Strukturierung metallischer und dielektrischer Dünnschichten und Dünnschichtsystemen, bei der Strukturierung von Silizium und optisch interessanter Materialien (z.B. Quarz, Metalloxide, Polymere) sowie bei der Fabrikation vielfältiger mikro- und nanooptischer Bauelemente und der Integration von Sensoren und Bauelementen zu komplexen Funktionsgruppen.
Technologisch kennzeichnend ist die durchgehende Kette für die Herstellung von mikro- und nanostrukturierten Funktionselementen ausgehend vom Entwurf über die Herstellung, Vereinzelungs- und Verkapselungstechniken bis zur Systemapplikation. Die verfügbare Technologiestrecke umfasst dabei Sensor- und Systemsimulation, CAD, Herstellung der Lithographiemasken, Schichtdeposition in diversen HV- und UHV-Sputteranlagen und Bedampfungsanlagen, Elektronenstrahllithographie (SB350 OS, LION LV1) und Photolithographie (Maskaligner 1:1, Waferstepper 5:1), Strukturübertragung (chemisch und physikalisch, Plasmaätzen) und Prozess-/Strukturcharakterisierung (optische Inspektionsmikroskopie, Elektronenmikroskopie inklusive Elektronenstrahl-Mikroanalyse, Profilometer). Die Prozessierung der Dünnschichtbauelemente auf Wafern bis zu einem Durchmesser von 150 mm erfolgt in einem Reinraum (600 m², ISO-Klasse 4 und 5), der bis Ende 2010 aus Mitteln des Konjunkturpaketes II um ca. 400 m² erweitert wird. Ein Qualitätsmanagementsystem ist für wichtige Basistechnologien seit 2002 zertifiziert (DIN EN ISO 9001:2008)
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