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IMPT - Institut für Mikroproduktionstechnik

Das Hauptaugenmerk der Forschungsaktivitäten des Instituts für Mikroproduktionstechnik liegt im Entwurf und der Fertigung von – vor allem auf magnetischen Effekten beruhenden – mikromechatronischen Aktoren und Sensoren (MEMS - Mikro-Elektromechanische Systeme), der mechanischen Bearbeitung und Charakterisierung von MEMS und MEMS-Werkstoffen sowie der Bestimmung und Anpassung von tribologischen Eigenschaften. Die Entwicklungstätigkeit reicht hierbei von Magnetfeldsensoren zum Einsatz in makromechatronischen Systemen (Motoren, Bohrköpfe) über Längenmesssysteme und Mikromotoren, welche Anwendung in Mikropositionierern finden, Aktoren zur Manipulation von mikrooptischen Linsensystemen, hin zu biomedizinischen Applikationen, die z.B. der Wiederherstellung des Hörvermögens dienen.

Den wissenschaftlichen und technischen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des IMPT steht zur Durchführung der Forschungstätigkeiten ein Reinraum der Klasse 100 zur Verfügung, welcher mittels seiner weitreichenden Ausstattung die Durchführung mikrosystemtechnischer Prozesse zur Fertigung und die Analyse mechatronischer MEMS ermöglicht. Zusätzlich verfügt das IMPT über Forschungslabore, deren Ausstattung der mechanischen Bearbeitung sowie messtechnischen Charakterisierung mikromechatronischer Systeme und Werkstoffe dient.

IMPT Kernkompetenzen

Die wissenschaftlichen Kernkompetenzen des IMPT zur Durchführung der erläuterten Forschungstätigkeiten lassen sich in folgende Bereiche gliedern:

  • Dünnfilmtechnik
  • Mechanische Mikrobearbeitung
  • Aufbau- und Verbindungstechnik
  • Mikrotribologie

Dünnfilmtechnik

Zur dünnfilmtechnischen Herstellung mechatronischer Mikrosysteme können am IMPT folgende Prozesse durchgeführt werden (Auszug)

  • Fotolithografie

    • Positiv- und Negativlack-Prozesse
    • Maskenjustage und Belichtung
    • Sprüh- und Tauchentwicklung

  • Beschichtung

    • Kathodenzerstäubung
    • Aufdampfen
    • Chemische Abscheidung aus der Dampfphase (CVD/PECVD)
    • Galvanik

  • Ätzprozesse

    • Nasschemisch - Kaliumhydroxid (KOH), Flusssäure (HF)
    • Trockenätzprozesse - Ionenstrahlätzen (IBE), Fokussiertes Ionenstrahlätzen (FIB), Reaktives Ionentiefenätzen (RIE/DRIE)
    • Plasmaveraschen

Mechanische Mikrobearbeitung

  • Trennschleifen und Profilschleifen zum hochpräzisen Vereinzeln und Profilieren von Mikrobauteilen aus Keramik, Glas und Silizium für hochgenaue Geometrien an mikromechatronischen Bauteilen
  • Nanoschleifen und Läppen für hochpräzise Oberflächenbearbeitung von sprödharten Materialien und Erstellung von Schliffbildern
  • Fertigung von Oberflächen mit hoher Qualitätsgüte durch Polieren und Chemisch Mechanisches Polieren (CMP)
  • Bearbeitung und Planarisierung von Waferoberflächen aus Werkstoffkombinationen mittels CMP

Aufbau- und Verbindungstechnik

Finetech Fineplacer
  • Glaslötverfahren zur Verbindung von Keramiken – Die Lötverbindung verhält sich dabei wie die Keramiken chemisch inert
  • Entwicklung von Fertigungsprozessen zur Herstellung komplexer Bauteile
  • Montage von Mikroaktoren für unterschiedlichste mikromechatronische Systeme

Mikrotribologie

Überrollprüfstand -> vergrößern
  • Verschleißuntersuchungen an einem rotatorischem Verschleißmessstand nach dem Pin on Disk Verfahren für flächigen Mikrokontakt
  • Messung von Mikrohärte und E-Modul dünner Schichten, Ritzuntersuchungen
  • Analyse der Reibkräfte im Mikrokontakt z.B. bei der Interaktion von Schreib- Leseköpfen mit Festplattenoberflächen
  • Darstellung von (Haft-)Reibung sowie Acoustic Emission

Konzepte

  • Am IMPT werden Konzepte im Bereich der Aus- und Weiterbildung  erarbeitet, welche Studieninteressenten aus technischen Berufszweigen wie der Mechatronik (Technikern, Meistern) dienen, die auf dem zweiten Bildungsweg ein universitäres Studium abschließen wollen
  • Durch eine langjährige Erfahrung in diesem Bereich stehen wir Ihnen mit Ihren spezifischen Herausforderungen gerne beratend zur Verfügung

Technische Ausstattung des IMPT (Auszug)

RFID-Reichweitenprüfstand
  • Maskenjustierung und –belichtung
  • Galvanische Abscheidung
  • Kathodenzerstäubung und Magnetronkathodenzerstäubung
  • Aufdampfen
  • PECVD - Plasmaunterstützte Abscheidung aus der Gasphase (DLC, Siliziumdioxid und -nitrid)
  • Nasschemisches Ätzen, Plasmaätzen (PE), Ionenstrahlätzen (IBE), Reaktives Ionentiefenätzen (DRIE)
  • Focused Ion Beam System (FIB)
  • Interferometrie (Weißlicht, Laser Doppler Vibrometer)
  • Optische Mikroskopie, Kerr-Mikroskopie
  • Rasterelektronenmikroskopie und EDX-Materialanalysen
  • Rasterkraftmikroskopie
  • Tastschnittgerät
  • Messung von Mikrohärte und E-Modul dünner Schichten mittels Nanoindentation
  • Trennschleifen und Profilschleifen
  • Nanoschleifen, Läppen und und Chemisch Mechanisches Polieren (CMP)
  • Glaslöten von Keramik
  • Anodisches Bonden und Ultraschallbonden
  • Rotatorischer Verschleißmessstand

Informationen zum Institut für Mikroproduktionstechnik

Prof. Dr.-Ing. Lutz Rissing

IMPT - Institut für Mikroproduktionstechnik
Leibniz Universität Hannover
An der Universität 2
30823 Garbsen

Telefon: +49 511 762 5104
Fax: +49 511 762 2867
E-Mail: rissingimpt.uni-hannover.de