Schleifbearbeitung komplexer Strukturen im Nanometerbereich

纳米范围内复杂结构的研磨

• 批准号: 138846804
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Jan C. Aurich
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation (FBK)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Reinhart Koselleck Projects
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2016-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/138846804?language=en
• 关键词: Schleifbearbeitung; komplexer; Strukturen; im; Nanometerbereich

Im Forschungsfeld des Schleifens komplexer dreidimensionaler Strukturen mit Dimensionen zwischen 10μm und 100μm konnten in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte erzielt werden. So wurde es möglich, Strukturbreiten von ca. 10μm mit Kantenradien von 1μm und kleiner zu erreichen. Das geplante Forschungsvorhaben hat das Ziel, hier eine weitere Größenordung kleiner zu skalieren und damit die schleifende Herstellung geometrischer Elemente mit Dimensionen im Bereich von 10 - 100 Nanometern zu ermöglichen. Da das Verfahren Schleifen besonders für sprödharte Materialien wie Keramiken, Silizium oder Hartmetall geeignet ist, könnten dann Elemente und Strukturen hergestellt werden, die bisher durch photooptische Verfahren erzeugt werden, die ursprünglich für die Halbleitertechnik entwickelt wurden. Dies ist besonders für diejenigen Anwendungsfälle hochinteressant, in denen entweder sehr kleine Stückzahlen benötigt werden (z.B. die Tastspitze eines AFM) oder Geometrien gefordert sind, die sich mit photo-optischen Verfahren pinzipbedingt nicht erzeugen lassen (z.B. Hinterschneidungen). Weiterhin kann das bearbeitbare Werkstoffspektrum erweitert werden. Bei erfolgreicher Umsetzung erschlösse sich der spanenden Bearbeitung insgesamt ein neues, bisher nicht erreichbares Anwendungsgebiet.

在近几年的研究中，发现了具有10μm和100μm两种尺寸的复杂三维结构的螺旋桨韦尔登。所以这是一个很大的问题。10μm，带有1μm和小的弯曲半径。这一研究领域的基础是Ziel，它是一种在10 - 100纳米范围内进行超声波测量的小尺寸几何元件。该测试仪适用于硅或硬金属材料的测试，包括元件和结构的韦尔登，该测试仪通过光电测试韦尔登进行测试，该测试仪可用于半导体技术的测试。Dies ist besonders für diejenigen Anwendungsfälle hochinteressant，in denen entweder sehr kleine Stückzahlen benötigt韦尔登（z.B. AFM（Tastspitze eines AFM）或Geometrien geofordert sind，die sich mit photo-optischen Verfahren pinzippedingt nicht erzeugen lassen（z.B. Hinterschneidungen）。其他的工作可以用韦尔登代替。尽管如此，我们还是可以在新的基础上继续努力，但这并不意味着我们已经成功了。

项目成果

Integrated Desktop Machine Tool for Manufacturing and Application of Ultra-small Micro Pencil Grinding Tools

• DOI: 10.1016/j.procir.2014.06.003
• 发表时间: 2014
• 期刊: Procedia CIRP
• 作者: M. Walk;J. Aurich

Micro grinding with ultra small micro pencil grinding tools using an integrated machine tool

• DOI: 10.1016/j.cirp.2015.04.011
• 发表时间: 2015-01-01
• 期刊: CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY
• 影响因子: 4.1
• 作者: Aurich, Jan C.;Carrella, Marina;Walk, Michael
• 通讯作者: Walk, Michael

Micromachining of Silicon - Study on the Material Removal Mechanism

硅微加工——材料去除机理研究

• DOI: 10.4028/www.scientific.net/amr.1018.167
• 发表时间: 2014
• 期刊: Advanced Materials Research
• 作者: M. Carrella;J.C. Aurich
• 通讯作者: J.C. Aurich