IC-Gehäuse, Biochips, Sensoren, Diagnosetechnik oder Mikrobatterien verlangen immer leichtere sowie feiner und präziser strukturierte Glaswafer als Substrate. Viele Strukturierungsmethoden stoßen hier inzwischen an ihre Grenzen und blockieren den Miniaturisierungstrend. Diese Bremse löst eine innovative Entwicklung von SCHOTT: „Mit SCHOTT FLEXINITY™ sind endlich auch Anwendungen möglich, die kleinere Komponenten erfordern“, verspricht Matthias Jotz, Produktmanager bei SCHOTT Advanced Optics. Die Technologie liefert einen minimalen Strukturierungsradius von 150 Mikrometern (μm) und eine Größentoleranz von weniger als ± 25 μm. Dies ermöglicht weitere Miniaturisierung, mehr Gestaltungsfreiheit und neue Anwendungsmöglichkeiten mit Blick auf die hohen Anforderungen der mikroelektronischen Zukunft.
Das SCHOTT FLEXINITY™ Portfolio von hochpräzise strukturierten Glaswafern hilft dabei, bisherige Grenzen der Miniaturisierung elektronischer Komponenten neu zu definieren.
FLEXINITY™ Wafer werden in zwei grundsätzlichen Varianten angeboten: zum einen auf Basis der vielfältigen Glastypen, die im SCHOTT Down-Draw-Verfahren hergestellt werden; zum anderen als plano-plano-prozessiertes Borosilicatglas. Verfügbar sind Glasarten wie etwa Borosilicatglas (MEMpax®, D 263® Produktfamilie, BOROFLOAT 33®) und alkalifreies Glas (AF 32® eco). Die strukturierten Glaswafer sind als 4- bis 12-Zoll-Version mit Dicken von 0,1 bis 3,0 mm erhältlich. „Wir sind bereits heute in der Lage, Muster zu liefern. Die Massenproduktion wird aktuell vorbereitet und 2019 hochgefahren“, so Matthias Jotz.
Ultradünnes Glas: Potenzial für gedruckte Elektronik
Zukunftsweisendes Potenzial verspricht außerdem ultradünnes, rollbares Glas. Seine Kompetenz für nicht einmal haardünne, biegsame Gläser mit einer minimalen Dicke von 25 µm setzt SCHOTT für das Ziel ein, solch flexibles Material direkt von der Schmelze auf Rolle zu wickeln und diesen Prozess in die Massenfertigung zu überführen. Profitieren davon können Anwendungen in der organischen und gedruckten Elektronik. „Für solche interessanten Wachstumsmärkte können ultradünne Spezialgläser ein optimales Substratmaterial darstellen“, so Thomas Wiegel, Applikations-Manager im Bereich Thin Glass & Wafer bei SCHOTT.
Ultradünnglas bringt dafür Vorteile gegenüber anderen Substratwerkstoffen wie etwa Kunststoffen, Metallen oder Silizium mit: als anorganisches Material hat es zum Beispiel eine hohe optische Qualität, Temperaturstabilität, chemische Beständigkeit, Gasdichte sowie mechanische Steifigkeit. SCHOTT verfügt auch über Know-how in der Prozessierung und Handhabung solcher Gläser und konnte die zur Weiterverarbeitung wichtige Kantenfestigkeit des Glases bereits deutlich erhöhen. Dass schon wichtige Etappen auf dem Weg in die Massenproduktion genommen sind, veranschaulicht ein seriennaher Prototyp von „Glas auf Rolle“, der auch auf der LOPEC 2018 zu sehen sein wird.
