Neues Verfahren für die Herstellung plasmonischer Filter

1.3.2018

© Fraunhofer IISB

Das Forscher-Team (nicht im Bild: Prof. Lothar Frey): Dr. Mathias Rommel, Dr. Maximilian Rumler, Marco Becker, Michael Förthner, Dr. Peter Evanschitzky, Leander Baier (v.l.n.r).

Nanophotonische Flächen erzeugen Farben, die nicht ausbleichen. Dadurch erschließen sich zahlreiche Anwendungsgebiete von der Photographie bis zur biotechnologischen Sensorik. Allerdings ist die großflächige Produktion der Strukturen bisher aufwendig und teuer. Forschende am Fraunhofer IISB haben nun ein Verfahren entwickelt, mit dem die herstellbare Fläche nanophotonischen Materials um mehr als das 20-fache gesteigert werden kann.

Die Farbfilter basieren auf der kollektiven Anregung von Elektronen in Metall-Nanostrukturen, den Plasmonen. Solche plasmonischen Filter sind zwar schon lange bekannt, konnten bisher aber nur im kleinen Maßstab produziert werden.

Das großflächige Herstellungsverfahren gelang dem Forscherteam um Dr. Maximilian Rumler durch Einsatz der Imprint-Lithographie: Mithilfe eines Masters aus Silizium werden Prägeformen erstellt, mit denen die Strukturen in ein Polymer übertragen und von da aus in das Metall geätzt werden. Bei den Arbeiten am Fraunhofer IISB konnte der Prozess für die Herstellung von Aluminium- Farbfiltern von bis zu 145 cm² optimiert werden.

Ziel der weiteren Forschungsarbeit ist es, die Defektdichte zu reduzieren.