Materialtransformation & Separation

Beim Schreiben von FBGs wird ultraviolettes Licht beispielsweise über eine Phasenmaske oder ein interferometrisches optisches System auf reine sowie germanium- oder galliumdotierte Siliziumdioxidfasern projiziert. Das resultierende Interferenzmuster erzeugt eine periodische Brechungsindexmodifikation im Faserkern und bildet ein Faser-Bragg-Gitter, das bestimmte optische Wellenlängen reflektiert und andere transmittiert. Solche Gitter sind zentrale Komponenten in Telekommunikationsnetzen, Laserresonatoren und hochpräzisen Sensorsystemen.

Excimerlaser mit 248 nm oder 193 nm werden für diesen Prozess häufig eingesetzt, da Deep-UV-Photonen dauerhaft Brechungsindexänderungen in den Fasern hervorrufen können. Die kurzen Wellenlängen ermöglichen eine starke Materialkopplung und hohe Photosensitivität, wodurch sich Gitterstärke, spektrale Bandbreite und zentrale Wellenlänge präzise einstellen lassen. Sowohl Phasenmaskensysteme für die Serienfertigung von Telekommunikationskomponenten als auch interferometrische FBG-Schreibsysteme für Spezialgitter sind auf stabile UV-Pulsenergie und homogene Strahlprofile angewiesen, um eine gleichbleibend hohe Gitterqualität sicherzustellen.

Dadurch hat sich die auf Excimerlasern basierende Faser-Bragg-Gitter-Inscription als etablierte industrielle Technologie für Wellenlängenmultiplexfilter, Pumpstabilisierungselemente, Gain-Flattening-Filter, verteilte Sensorsysteme und präzise photonische Komponenten etabliert.

MLase GmbH entwickelt kompakte Excimerlaserquellen für die Integration in automatisierte FBG-Schreibsysteme für die Telekommunikationsfertigung, die photonische Forschung und die Entwicklung optischer Sensorsysteme. Mit stabilen Pulsenergien im Millijoule-Bereich und Wiederholraten bis in den Kilohertzbereich unterstützen diese Laser sowohl hochproduktive Phasenmaskensysteme als auch flexible interferometrische Aufbauten für Spezialgitter und fortschrittliche Sensorarchitekturen.

Bei der Herstellung optischer Wellenleiter werden Excimerlaser eingesetzt, um optische Materialien lokal zu modifizieren oder flache Oberflächenstrukturen zu erzeugen, die Licht entlang definierter Pfade führen. Abhängig vom Prozessdesign kann die UV-Belichtung kontrollierte Brechungsindexänderungen hervorrufen oder durch selektive Materialablation präzise strukturierte Kanäle in dünnen photonischen Schichten erzeugen.

DUV-Wellenlängen, wie 193 nm und 248 nm, wechselwirken stark mit vielen photonischen Materialien und ermöglichen eine hochlokalisierte Bearbeitung bei minimaler thermischer Belastung. Diese photochemischen Wechselwirkungen unterstützen hochkontrollierte Laserablationsprozesse, die das umgebende Material erhalten und gleichzeitig präzise Mikrostrukturen erzeugen.

Ähnliche UV-basierte Mechanismen werden auch beim SChreiben von Faser-Bragg-Gittern genutzt, bei der die UV-Belichtung die optischen Eigenschaften von Siliziumdioxidfasern dauerhaft verändert. In planaren photonischen Plattformen können diese Wechselwirkungen zur Herstellung integrierter Wellenleiterstrukturen und optischer Routing-Elemente eingesetzt werden. Auf Excimerlaser basierende Prozesse werden daher häufig bei der Entwicklung planarer Lichtwellenleiter-Schaltungen, integrierter optischer Sensoren und photonischer Plattformen eingesetzt, bei denen präzise UV-Belichtung und stabile Strahlprofile erforderlich sind.

MLase GmbH entwickelt kompakte Excimerlaserquellen für die Integration in photonische Bearbeitungsplattformen zur Herstellung und Prototypenentwicklung optischer Wellenleiter. Stabile UV-Pulse im Millijoule-Bereich und homogene Strahlprofile unterstützen maskenbasierte Belichtungssysteme, selektive Ablation und präzise UV-Strukturierungsprozesse für die moderne photonische Fertigung.

Diese Laser liefern stabile Nanosekundenpulse bei 193 nm oder 248 nm, entsprechen damit den etablierten Belichtungswellenlängen der Lithographie und gewährleisten reproduzierbare Resistprofile über verschiedene Experimente hinweg. Aufgrund ihrer kompakten Bauweise und ihres geringen Leistungsbedarfs eignen sie sich ideal für F&E-Systeme, Lehrplattformen und Prototypenentwicklungen, bei denen eine reproduzierbare UV-Belichtung entscheidend ist.

Als stabile UV-Lichtquelle unterstützen Excimerlaser zahlreiche lithographische Beschichtungen und Photoresists und lassen sich problemlos in optische Forschungsaufbauten integrieren. Sie sind nicht für Hochleistungs-Produktionsanlagen ausgelegt, eignen sich jedoch hervorragend für Labor-, Forschungs- und Pilotumgebungen, in denen Flexibilität, Präzision und Stabilität im Vordergrund stehen.

MLase GmbH entwickelt Excimerlaser, die speziell für die Integration in F&E-Lithographiesysteme und akademische Photonikplattformen optimiert sind, und liefert zuverlässige UV-Beleuchtung für Experimente, Prototyping und Lehre.

Bei LLO-Prozessen werden gezielte UV-Pulse an die Grenzfläche zwischen Substrat und funktionaler Schicht eingebracht. Aufgrund der geringen Eindringtiefe von tiefem UV-Licht wird die Bindung selektiv gelöst, wodurch eine kontrollierte Schichtablösung ermöglicht wird. Kompakte Excimerlaser eignen sich für Debonding-Prozesse kleiner Flächen in F&E-, Pilot- und OEM-Entwicklungsplattformen und unterstützen Dünnschichtprozesse in der Halbleiter- und Displayindustrie.

Die Laser liefern stabile Nanosekundenpulse bei 248 nm und ermöglichen dadurch eine gleichmäßige Energieeinbringung sowie reproduzierbare Ergebnisse bei Energiedichten von etwa 200–300 mJ/cm² auf Flächen im Millimeterbereich.

MLase GmbH entwickelt Excimerlaser, die für die Integration in Lift-Off- und Debonding-Testsysteme optimiert sind und kontrollierte UV-Pulse für die präzise Trennung von Dünnschichten bereitstellen, während die Integrität der darunterliegenden Substrate erhalten bleibt.