Laser-Forschungsprojekt der FH Vorarlberg in San Francisco ausgezeichnet

Das Vorarlberger Forschungsduo setzte sich dabei gegen StudentInnen renommierter Hochschulen aus Asien, Europa und den USA durch. Sie konnten zeigen, wie bei Hochleistungselektronikchips die Schnittqualität durch die Bearbeitung mit Ultrakurzpuls Laser verbessert werden kann. Die Ergebnisse ihrer Forschungsarbeit fließen nun in die Forschungs- & Entwicklungsarbeit bei Infineon ein.

Ob im Auto, in der Industrieelektronik oder bei Chipkarten – Infineon Elektronikchips stecken in vielen Anwendungen des Alltags. Diese Chips werden zu tausenden auf 60 µm dünnen Si-Wafer gefertigt und müssen anschließend ausgeschnitten werden. Dazu wird standardmäßig eine Diamantsäge verwendet. In diesem Verfahren kann es jedoch zu mikroskopisch kleinen Absplitterungen kommen. Für Infineon stellt sich daher die Frage, ob die Schnittqualität (und damit verbunden auch die Ausfallssicherheit der Chips) durch die Verwendung der präzisesten verfügbaren Laser verbessert werden kann. Solche werden in Vorarlberg von Spectra Physics Rankweil hergestellt. Da die FH Vorarlberg mit ihrem “Josef Ressel Zentrum für Materialbearbeitung mit ultrakurz gepulsten Laserquellen” über diesen Laser und das entsprechende Forschungs-Know-how verfügt, wandte sich Infineon mit ihrer Fragestellung an die Vorarlberger Hochschule.

Bachelor-Arbeit im Forschungsbereich

Bernadette Egle hat die Frage von Infineon im Rahmen ihrer Bachelorarbeit untersucht. Dabei konnte die 22-jährige Studentin aufzeigen, wie der Laser einzustellen ist, um die höchste Schnittqualität zu erreichen. “Es hat zahlreiche Versuche und genaue Analysen gebraucht. Schlussendlich konnten wir nachvollziehbar aufzeigen, wie der Schnittprozess optimiert werden kann”, erzählt die Mechatronikerin rückblickend. Betreut wurde sie bei ihrer Bachelorarbeit von Matthias Domke, einem jungen Forschungsmitarbeiter im Josef Ressel Zentrum der FH Vorarlberg.

Gemeinsam präsentierte das Forschungsduo ihre Ergebnisse dem Infineon ExpertInnen-Team Gernot Fasching, Marius Bodea und Elisabeth Schwarz in München. “Ich habe den Anwesenden gezeigt, welche Methoden wir angewendet haben und welche Ergebnisse wir bisweilen erzielt hatten”, berichtet die Bachelor-Absolventin. “Dann haben wir das Thema gemeinsam mit den Infineon-Leuten und Professoren der Uni Linz diskutiert.”

Internationale Auszeichnung beim weltgrößten Fachkongress

Matthias Domke präsentierte nun die Ergebnisse der Arbeit auf der Photonics West in San Francisco: “Hier treffen sich Laser-Forscherinnen und -Forscher aus der ganzen Welt und tauschen sich über neue Erkenntnisse und neue Forschungsansätze aus”, erklärt Matthias Domke. “Unter anderem waren auch zwei aktuelle Nobelpreisträger auf der Tagung.” Rund zehn Universitäten und Hochschulen haben in diesem Rahmen sogenannte Students-Poster präsentiert. Auf diesen Postern werden Forschungsprojekte in einer kurzen, standardisierten Form wissenschaftlich vorgestellt. “Ich denke, wir können wirklich stolz darauf sein, dass wir uns in diesem Umfeld mit unserer Arbeit durchsetzen konnten.”

Studium und Forschung gehen Hand in Hand

“Diese internationale Auszeichnung zeigt, dass Studium und Forschung an der FH Vorarlberg Hand in Hand gehen und dass unsere Studierenden sich in diesem forschungsstarken Umfeld absolutes Top-Know-how aneignen”, freut sich Stefan Fitz-Rankl, Geschäftsführer der FH Vorarlberg, über den Erfolg von Egle und Domke. “Darüber hinaus zeigt sie, wie erfolgreich die Zusammenarbeit der FH Vorarlberg mit ihren Unternehmenspartnern funktioniert – in diesem Fall mit Spectra Physics in Rankweil. Der Hersteller von Ultrakurzpuls Lasern ist unser Kooperationspartner im Josef Ressel Zentrum, wo wir anwendungsorientierte Grundlagenforschung im Laserbereich betreiben.”

Josef Ressel Zentrum für Materialbearbeitung mit ultrakurz gepulsten Laserquellen

Josef Ressel Zentren sind vom Bund und von Unternehmenspartnern geförderte Forschungseinrichtungen. Durch langfristige Förderzusagen können Fachhochschulen und das jeweilige Partnerunternehmen mehrjährige Forschungsarbeiten durchführen. Das schafft einen Mehrwert für alle Beteiligten. Der jeweilige Partner profitiert von der Forschungskompetenz der Fachhochschulen, die wiederum das praktische Know-how des Unternehmens optimal nützen können. Die Zusammenarbeit der FH Vorarlberg mit Spectra Physics besteht seit vielen Jahren und wurde 2013 mit der Inbetriebnahme einer neuen Laserstrukturieranlage ausgebaut. Die Anlage wurde von Spectra Physics mit einem Ultrakurzpuls Laser der neuesten Generation namens SPIRIT ausgestattet und ermöglicht dem neuen Ressel Zentrum, fertigungsnahe Forschungsprojekte mit hoher Integrationstiefe durchzuführen.