Herstellung von Mikro- und Nanostrukturen auf gekrümmten Oberflächen mittels Soft UV-Nanoimprint Lithografie in Kombination mit Plasmaätzverfahren

Die mikroskalige Strukturierung gekrümmter Oberflächen gewinnt immer mehr an Bedeutung, z.B. für Anwendungen in der (Mikro-)Sensorik, der Medizintechnik und nicht zuletzt für Beleuchtungseinrichtungen in der Automobilindustrie. Derzeit ist die Tiefenschärfe eines Projektionssystems bei der konventionellen UV-Lithografie auf gekrümmten Substraten ein limitierender Faktor. Mit Hilfe volumenholografischer Lithografieverfahren kann dieser Nachteil zwar überwunden werden, wobei jedoch die Designfreiheit von Strukturen ggf. eingeschränkt wird. Die soft UV-Nanoimprint Lithografie (soft UV-NIL) ermöglicht eine gleichmäßige Abformung beliebig geformter Strukturen in Fotolack auf stark gekrümmten Oberflächen und ist dabei nicht durch optische Effekte limitiert. Das Prägeverfahren ermöglicht unter Einsatz eines weichen Polydimethylsiloxan (PDMS)-Stempels die Übertragung von Strukturen mit Abmessungen bis in den Nanometerbereich. In diesem Beitrag wird am Beispiel von nanostrukturierten Mikrolinsenarrays der Prozess der soft UV-NIL in Kombination mit dem plasmabasierten Ätzen von Siliziumdioxid vorgestellt.