Whitepaper: Wafer-Level-Optiken

Hochwertige Linsenreplikation durch Synchronisierung von Materialien und Prozessen

Die Herstellung von Mikrolinsen oder Mikrolinsenarrays (MLA) durch Imprint oder Linsen-Molding von UV-härtenden Polymeren ist prinzipiell ein einfacher Prozess. Die Umstellung von der Prototypenfertigung im Labormaßstab auf eine echte Großserienfertigung hochwertiger Optiken mit hoher Ausbeute ist jedoch mit Herausforderungen verbunden. Nur durch eine sorgfältige Optimierung aller relevanten Parameter, einschließlich des Imprint-Materials, des Arbeitsstempel-Materials und des Prozesses, können die besten Ergebnisse bei der Herstellung von Optiken auf Waferebene (WLO) erzielt werden.

In diesem Whitepaper stellen wir die im Rahmen der Kooperation zwischen DELO und EVG erarbeiteten Erkenntnisse vor, die eine zuverlässige Produktion von Mikrolinsen auf einem 200 mm-Wafer ermöglichen. In einer Machbarkeitsstudie wurden Mikrolinsen mit hoher optischer Oberflächenqualität und höchstmöglicher Formgenauigkeit hergestellt. Ermöglicht wird dies durch ein neues Imprint-Material mit außergewöhnlichen optischen und mechanischen Eigenschaften, hervorragender Zuverlässigkeit sowie sehr guter Verarbeitbarkeit: DELO KATIOBOND OM6611. In Kombination mit einem passenden UV-härtenden Acrylatstempel und einem optimierten Prozessablauf auf der neuesten, vielseitigen Imprint-Maschine von EVG, der EVG®7300, konnte die Masterlinsenstruktur mit minimalen Formabweichungen und in gleichbleibend hoher Qualität repliziert werden, und zwar vom ersten Imprint an. Mit Optionen für Smart-NIL und WLO, gepaart mit branchenführender Ausrichtungsgenauigkeit, Gap- und Force-Control-Molding und Upscaling-Fähigkeiten bis zu einer Wafergröße von 300 mm, stellt diese einzigartige Kombination von Materialien und Werkzeug eine sofort einsatzbereite Lösung für die Großserienfertigung selbst anspruchsvollster nano- und mikrooptischer Strukturen dar.