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Verbundprojekt: Verfahrensentwicklung zur Massenfertigung von Mikro-Reliefoberflächen mittels CD-Spritzgußtechnik (Kurzname: RELIEF)
Die Herstellung und Fertigung mikrostrukturierter Bauteile wie z.B. optischer Gitter, Reflektoren, Prismen und Diffusoren ist heute noch vergleichsweise teuer, da keine einfachen, preisgünstigen Fertigungsverfahren zur Verfügung stehen. Zum Vergleich: Die Herstellung von Standard Compact Discs (CD) mit Taktzeiten von ca. 4 Sekunden kostet heute 50 Pfennig und ist damit hundertfach günstiger als die Herstellung einer ähnlich mikrostrukturierten Siliziumfläche gleicher Größe.
Im Projekt RELIEF, gefördert im Programm "Mikrosystemtechnik 1994 - 1999" des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), sollen erstmals die Mikrostrukturierungsverfahren der Siliziumtechnologie und das etablierte CD-Spritzgußverfahren miteinander kombiniert werden, um innovative Mikrosystemtechnik-Komponenten in Kunststoff und darauf aufbauende Mikrosysteme in großen Serien kostengünstig fertigen zu können.
Zur Herstellung der Grundform wird die Grauton-Lithographie eingesetzt. Dieses innovative Verfahren erlaubt es, reliefartige Oberflächen mit beliebigen Strukturen herzustellen. Aus einem vorliegenden Silizium-Master (Unikat) wird in Modifizierung und Optimierung des CD-Replikationsverfahrens ein möglichst formtreues Replika in Spritzgußtechnik hergestellt. Diese abgeformten Kunststoff-Mikrooptiken (Gitter, Linsen, Reflektoren etc.) werden anschließend in neue Mikrosystemtechnik-Produkte - Miniaturspektrometer für die Stoff- und Gasanalytik sowie CO2-Meßsysteme für die Klimaregelung in Industrieanlagen und Gebäude - integriert. Ein Qualitätsmeß- und Kontrollsystem soll das neu entwickelte Replikationsverfahren für den Masseneinsatz vorbereiten. Das CD-Spritzgußverfahren ist prädestiniert für Massenmärkte mit low-cost-Kunststoffprodukten mit mikrostrukturierten Oberflächen.
Projektpartner:
- OK Media Disc GmbH (Nortorf)
- m.u.t. Meßgeräte für Medizin u. Umwelt GmbH (Wedel)
- Trioptics GmbH (Wedel)
- Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT (Itzehoe)
Projektkosten:
ca. 3,27 Mio. DM, davon 1,49 Mio. DM BMBF-Förderung
Laufzeit:
01.10.1999 bis 30.03.2002
Infos:
VDI/VDE-Technologiezentrum Informationstechnik GmbH
Klaus Beumler
Rheinstraße 10 B, 14513 Teltow
Tel. 03328/435-194, Fax: 03328/435-256
E-mail: beumler@vdivde-it.de
Criteria of this press release:
Information technology, Mechanical engineering
transregional, national
Research projects
German
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