Direkte Fabrikation periodischer Muster auf Polymeren mit Hilfe von UV-Laserinterferenzstrukturierung

Periodische Oberflächenstrukturen auf Metallen, Halbleitern oder Polymeren verleihen diesen Materialien spezifische elektrische, mechanische und/oder mechanische Eigenschaften. Die Laserinterferenzlithographie ist ein maskenloses Verfahren zur schnellen und großflächigen Erzeugung von periodischen Strukturen auf planaren Oberflächen. Ein Hochleistungslasersystem gewährleistet dabei gleichzeitig die direkte Oberflächenbearbeitung. Im Beitrag werden neuere Entwicklungen in der Laserinterferenztechnologie zur Bearbeitung photoempfindlicher Materialien und Polymere beschrieben. Mit einer Zweistrahl-Interferenzanordnung lassen sich säulen- oder lochartige Oberflächenmuster erzeugen. So entstehen z. B. Submikrometerstrukturen in Photolack mit antibakteriellen Eigenschaften. Es wurde nachgewies en, dass bei Strukturierung der Oberfläche im Submikrometerbereich Bakterien wenig Anhaftpunkte finden und daher nicht überleben können. Bei einer flachen, linienförmigen Strukturierung der Oberfläche von Polyimid entstand ein Substrat für Zellwachstum, dessen Struktur von aufwachsenden Zellen als mechanischer Stimulus für ein orientiertes Wachstum erkannt wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Laserinterferenztechnologie für die kostengünstige Herstellung periodischer Strukturen mit flexiblen Geometrien auf polymeren Materialien eignen.