Fraunhofer-Gesellschaft

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Manufacturing engineering for nanoproduction

 
: Jäger, T.; Werner, D.; Stock, A.

Knobloch, H.; Kaminorz, Y.:
MicroNano Integration
Berlin: Springer, 2004 (VDI-Buch)
ISBN: 3-540-20252-8
S.257-258
Englisch
Aufsatz in Buch
Fraunhofer IPA ()
nanotechnology; cleaning equipment; handling of substrate; Automatisierung; Fertigung; Reinraum; Reinigung

Abstract
Zur Industrialisierung nanotechnischer Produkte ist die Entwicklung fehlender Prozesse, neuer Konzepte sowie einer optimierten Logistik unabdingbar. Erst mit Hilfe der Produktions- und Automatisierungstechnik wird die Wertschöpfung soweit erhöht, dass sich Endprodukte wirtschaftlich vermarkten lassen.
Die zunehmende Miniaturisierung und steigende Funktionalität von Fertigungsmitteln erfordert neben mikrotechnischen Komponenten zunehmend auch nanotechnische Produkte. In Hinblick auf die Nanotechnologie wird an die Handhabung mikro- oder makroskalierter Substrate, in die die nanoskalige Komponenten integriert werden sollen, neue Anforderungen gestellt. Intelligente Werkstückträger, neuartige Reinigungsverfahren, Tracking in höchstreiner Umgebung oder Preconditioning auf molekularer Ebene erweitern hier das Bedarfsspektrum.
Nanoskalige Komponenten für die Nanoelektronik sowie für die biochemische Analyse oder die Life-Science können mit klassischen Methoden der Medienversorgung oder Materialzuführung nicht beherrscht werden. Bionischen Ansätzen, wie etwa dem Konvertieren der Zellphysiologie auf synthetische semipermeable Membranen, wird hier sehr hohe Wichtigkeit zugeschrieben.
Erst das optimale Zusammenspiel von intelligenten Werkzeugträgern und neuartigen Materialien oder Medien ermöglicht die Herstellung innovativer, anwendbarer Produkte. Die Integration von Nanostrukturen stellt hierbei den Schlüssel zwischen neuartigen Funktionen und bekannten, konventionellen Systemen und Produkten dar.
Bei der industriellen Fertigung von Nanoprodukten ist es erforderlich, diese nach einzelnen Prozessschritten hinsichtlich Ihrer Qualität zu prüfen. Bei besonders kritischen Prozessen ist eine entsprechende Prozessüberwachung und -regelung erforderlich. Qualitätsmerkmale müssen zerstörungsfrei und im Fertigungsprozess erfasst werden können. Hierzu sind Verfahren mit Auflösungen < 100nm erforderlich. Für die Qualitätskontrolle in der Fertigung und der Prozessüberwachung sind Geräte und Systeme erforderlich, die sich in die Fertigung integrieren lassen.
Des Weiteren ist es notwendig, Reinigungsverfahren und Reinheitsumgebungen weiter zu entwickeln. Zum Schutze der hochsensiblen Prozesse, aber auch der Fertigungsumgebungen vor den teilweise toxischen Materialien müssen sterile Bereiche geschaffen werden.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-20929.html