Besser ohne Reibung – Nanopositionier- und Nanomesstechnik aus Ilmenau auf Weltniveau
Ilmenau - 02. August 2010 - Kommt es auf höchste Präzision im Nanometerbereich an, erlangen schon kleinste Störkräfte große Bedeutung. Das IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH konnte nun im Rahmen seiner Arbeit im Sonderforschungsbereich SFB 622 der Technischen Universität Ilmenau ein Positioniersystem mit extrem geringen Störkräften realisieren, das Kreise mit einem Durchmesser von 25 Nanometern mit äußerst geringen Bahnabweichungen abfahren kann. Mit diesem Ergebnis agiert das IMMS in der Liga der weltweiten Kompetenzführer auf diesem Gebiet.
Der Sonderforschungsbereich SFB 622 widmet sich in seiner Forschungsarbeit der Entwicklung von Nanopositionier- und Nanomessmaschinen und stellt dabei den Anspruch, immer kleinere Objekte und Strukturen in immer größeren Raumbereichen zu beherrschen. Erst im vergangen Jahr wurde der Sonderforschungsbereich als "Leuchtturm der unerreichten Präzision" von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG eingeschätzt und mit einem Fördervolumen von sieben Millionen Euro in den kommenden vier Jahren ausgestattet.
Das im Rahmen des SFB 622 vom IMMS realisierte Positioniersystem basiert auf einem planaren Antriebssystem mit Luftführung. Es bietet im Gegensatz zu konventionellen Systemen völlig neue Möglichkeiten und beste Voraussetzungen für eine nanometerpräzise Bahnbewegung mit minimaler Reibung. Gegenüber den vielfach eingesetzten Wälzführungen, entfallen hier die störenden Reibkräfte nahezu vollkommen.
Auch in großen Verfahrbereichen können so Bewegungen schnell, dynamisch und mit Nanometer-Präzision ausgeführt werden: Ein Kreis mit 25 Nanometern Durchmesser wird mit einer Bahnabweichung von weniger als 1,8 Nanometer abgefahren. Wie genau das ist zeigt folgender Vergleich: Ein Nanometer ist etwa 70.000 Mal dünner als ein menschliches Haar.
Derartige Positioniersysteme finden ihre Anwendung beispielsweise in optischen Hochtechnologien oder in der Inspektion von Wafern. Wafer sind ca. 1 mm dicke Silizium-Scheiben, die in der Mikroelektronik, Photovoltaik und Mikrosystemtechnik als Grundplatte für elektronische Bauelemente, unter anderem für Schaltkreise ("Chip"), mikromechanische Bauelemente oder photoelektrische Beschichtungen verwendet werden.
Das nun realisierte Positioniersystem gewährleistet bei der Herstellung und Überprüfung selbst kleinster Bauelemente eine bestmögliche Präzision und ermöglicht es dem IMMS und dem Technologiestandort Thüringen, auch weiterhin in der Liga der Weltspitze mitzuwirken. Ralf Sommer, wissenschaftlicher Geschäftsführer des IMMS schätzt die Rolle des Instituts wie folgt ein:
"Thüringen hat sich als Technologiestandort längst einen Namen gemacht und gilt als Land der Innovationen. Das IMMS will dazu beitragen, Spitzentechnologien zu entwickeln und hat es sich zum Ziel gesetzt, an die Grenzen des technisch Machbaren vorzustoßen."
12.07.10 16:10
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