Mikrosensorik & Mikrofluidik

Übliche MEMS-Technologien wie Fotolithografie, Plasmaätzen, nasschemisches Ätzen, Abscheiden von dielektrischen und metallischen Schichten (PECVD, Sputtern, Aufdampfen) und anodisches Bonden.

Verwendung von Fotolackfolien (dry film resist) als Funktionsschichten für mikrofluidische Systeme auf Substraten aus Glas, Silizium und Kunststoffen. Durch Stapeln mehrerer Folien kann die Kanalhöhe an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.

Als Alternative zu Fotolackfolien wird SU-8-Fotolack dann eingesetzt, wenn eine besonders gute Auflösung erforderlich ist. In diesem Fall erfolgt das Deckeln der Kanäle durch Aufkleben eines bereits mit Ein- und Auslassöffnungen versehenen Glaschips oder durch Laminieren einer Deckelfolie.

Zur Replikation mikrofluidischer Komponenten in kleinen Stückzahlen setzen wir Silikonabformen ein. Wir verfügen über langjähriges Know-how sowohl beim Abformen als auch beim Design und der Herstellung der Formen.

Ein Rolle-zu-Rolle Heißprägeprozess ist verfügbar, wenn echte Massenproduktion gefordert wird. Mikrofluidische Strukturen können in großflächige Folien aus COC, PC, PMMA, PS u. a. geprägt werden. Interessanterweise erlaubt dieses Verfahren auch die Realisierung von Strukturen im Sub-µm-Bereich. Ein mögliches Anwendungsfeld ist die Beeinflussung des Verhaltens biologischer Zellen auf großflächigen Substraten. Beispielsweise erlaubt eine geeignete Mikrostruktur die Zelladhäsion zu verringern.

Wir bieten verschiedene Konzepte zur Realisierung fluidischer Schnittstellen an. Die Schnittstelle kann z. B. als Septum ausgestaltet sein, welches bei der Herstellung mikrofluidischer Strukturen durch Silikonabformen in einem einzigen Abformschritt erzeugt wird. Nach dem Einbringen der Probe durch ein einfaches Durchstechen des Septums mit einer Kanüle verschließt sich das Septum selbst. Dadurch ist die Kontaminierungsgefahr für den Anwender minimiert und das selbstverschließende Septum erfüllt eine ähnliche Funktion wie ein Ventil.

Rapid Prototyping von echten 3-dimensionalen Polymerstrukturen mit Sub-µm-Auflösung wird erreicht durch die Nutzung des Multiphotoneneffekts für die Strukturierung photosensitiver Polymere wie z. B. SU-8 Fotolack.

Die MikroFlex-Technologie erlaubt das elektrische Kontaktieren von Mikrosystembauteilen mittels hoch flexibler, extrem leichter und dünner Flachbandkabel. Kontaktarrays mit Abständen von unter 100 µm sind realisierbar. Fotolithografisch sind mehrlagige und abgeschirmte Leiterbahnbreiten von >10 µm Breite herstellbar. Die 5-25 µm dicken, flexiblen Flachbandkabel lassen sich problemlos mit Biegeradien von 100 µm einbauen.

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