Maskenloses Belichtungsverfahren für die Fotolithographie

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde für die Firma SwissOptic AG ein Funktionsmuster für ein maskenloses Belichtungssystem für die Fotolithographie erarbeitet. Neben der Anforderung, die statische Fotomaske zu eliminieren, muss das System in der Lage sein, planare sowie sphärische Oberflächen zu strukturieren. Auch Strukturgrössen =5μm sollen erreicht werden. Der Entscheid fiel auf das DMD-Konzept, bei dem für die Belichtung des Substrats ein Digital Micromirror Device (DMD) eingesetzt wird. Der DMD besteht aus über zwei Millionen Spiegeln, mit einer Grösse von je 7μm. Jeder einzelne Spiegel kann in zwei Positionen gekippt werden, sodass sich dynamische Muster erzeugen lassen. Weitere Komponenten des Systems sind eine Beleuchtungseinheit, bestehend aus einer UV High Power LED und einem Lichtleiterstab zur Homogenisierung der Beleuchtung, sowie ein Abbildungsobjektiv, welches das eingestellte Muster am DMD-Chip auf das Substrat abbildet. Mit dem Funktionsmuster konnte gezeigt werden, dass das erarbeitete Konzept funktioniert. Trotz Verbesserungspotential konnten erste Belichtungen mit Strukturgrössen =5μm demonstriert werden. Auch das Strukturieren von Linsen ist mit diesem Konzept möglich.