Feinste Strukturen in leitfähigen Dünnschichten
Die Stärke des LPKF ProtoLaser R4 mit einer grünen Pikosekunden-Laserquelle ist die kalte Ablation. Er kann Schichten mit exakt steuerbaren Energieeinträgen von einem Träger entfernen, ohne dass thermische Beeinträchtigungen auftreten. Das machte das System zu einem interessanten Kandidaten für die Arbeitsgruppe Neuroelektronik. Sie stellte zwei Materialien zur Verfügung: 100 nm Goldabscheidung auf 70 µm Polyimidfolie und 100 nm Platin auf 1 mm Glassubstrat.
LPKF ProtoLaser R4: Ultrakurze Laserpulse
für Forschung und Entwicklung
Neue Materialien sind die Grundlage für vielversprechende Innovationen, aber sie erfordern anspruchsvolle und flexible Werkzeuge. LPKF ProtoLaser R4 steht für Mikromaterialbearbeitung mit geringstmöglichem Wärmeeintrag in thermisch sensible Materialien.
Das Layout des Testmusters
Das Prüfmuster mit einer Abmessung von 1,9 x 0,85 mm hat vier Markierungen aus vier Quadraten 40 x 40 µm mit 20 µm Abstand in den Ecken. Die anderen quadratischen Pads sind 50 x 50 µm groß. Isolierte Pads sind für Bohrtests vorgesehen. Der Rest ist paarweise mit unterschiedlich starken Linien und Zwischenräumen verbunden. Fünf Gruppen bestehen jeweils aus sechs solcher Paare mit variierenden Abständen. Dieses speziell entwickelte Muster ermittelt die minimale Spurbreite für die Laserbearbeitung, die minimalen Lücken und die Repositionierbarkeit.
Die Ergebnisse sind vielversprechend: Obwohl Polyimide eine hohe Absorption im grünen Laserbereich aufweisen, war die Eindringtiefe mit 12 – 13 µm im Basissubstrat gering. In dieser Konstellation wurden minimale Leiterbahnen von 8 µm und Lücken von 13 µm hergestellt.
Bei der Probe Platin/Glas fallen die Strukturen noch feiner aus: hier lassen sich Strukturen mit einer minimalen Breite von 5 µm und Lücken von 10 µm herstellen. Den gesamten Bericht können Sie kostenfrei im LPKF Knowledge-Center herunterladen.