Die Nanoimprint-Lithogaphie (NIL) verfolgt das Ziel, Nanostrukturen kosteneffizient auf großen Oberflächen zu replizieren.

Im Rahmen generativer Fertigungsmethoden ist das additive Nanoimprinten eine Möglichkeit, die Oberflächen additiv gefertigter Bauteile mit speziellen Funktionalitäten zu versehen.

PROFACTOR konzentriert sich in der Forschung auf die UV-basierte Nanoimprint Lithographie (UV-NIL) und dabei auf mehrere Herausforderungen:

  • Nanoimprint auf gekrümmten Oberflächen (3DNIL): Die für möglichst flache Oberflächen entwickelte NIL muss für makroskopisch gekrümmte Oberflächen adaptiert werden. Anwendungen für diese Art von Prozessen reichen von Antireflexionsstrukturen auf Linsen bis zu biomimetischen Strukturen auf 3D-gedruckten Implantaten. Wir arbeiten an der Prozess- und Tool-Entwicklung, um solche Anwendungen zu ermöglichen.
  • Nanoimprint – mehrlagig und mit unterschiedlichen Materialien: Wir wollen unterschiedliche Materialien mit unterschiedliche Eigenschaften kombinieren, um neuartige Effekte und neue Anwendungen zu ermöglichen. Im Mittelpunkt steht das Zusammenwirken von unterschiedlichen Materialien in unterschiedlichen Schichten für spezifische Funktionalitäten, sowie das Lage-zu-Lage Alignment. Eines unserer Ziele ist, diese Arbeit mit den Inkjet Aktivitäten zu verbinden, um die Herstellung digitaler Muster zu erreichen.
  • Der Nanoinkjet Druck – Kombination von Nanoimprint Lithographie mit dem Inkjet Druck: Ziel ist es die Auflösung des Inkjet Drucks zu verbessern, indem wir auf mittels NIL vorstrukturierten Substraten Drucken. Gleichzeitig nutzt PROFACTOR den digitalen Vorteil des Inkjet Drucks, um auch NIL digital anzuwenden.
  • Rolle-zu-Platten Nanoimprinting: um großflächiges Nanoimprinting zu erreichen verwenden wir Rolle-zu-Platte Nanoimprinting. Unser Tool wurde gemeinsam mit Stensborg A/S aufgebaut und kann Substrate bis zu einer Größe von 30x60cm² aufnehmen. Die Substrate können starr aber auch flexibel sein, sowie auch nicht-transparent. Im Tool können wir das Nanoimprint Material mittels Inkjet, Slot Die Coater oder mittels Tropfendispenser absetzen sowie gänzlich manuell arbeiten.
  • Materialanpassung: Die Materialien müssen eventuell für die Anforderungen von additiven Prozessen modifiziert werden. Falls notwendig passen wir existierende Materialien oder Formulierungen an unsere Bedürfnisse oder die unserer Kunden an

 

Step & Repeat und Roll-to-Plate NIL

Entwicklung von massenproduktionstauglichen Prozessen zur Replikation von Mikro- und Nanostrukturen

 

NIL on curved substrates

Entwicklung von Prozessen zur Replikation von Mikro- und Nanostrukturen auf gekrümmten Oberflächen

Projekte

Heart failure (HF) is the leading cause of death in Western countries and increasingly challenged by the shortage of donor organs. Contemporary mechanical circulatory support (MCS) devices promote survival and improve quality of life for many HF patients. Rotodynamic blood pumps (RBP) used as left v ...+
The electrocatalytic CO2 reduction reaction (CO2RR) is the most promising route for CO2 utilization, due to its efficiency, versatility, scalability and compatibility with renewable energies. BEES-4-CO2RR develops efficient, sustainable and up-scalable catalytic electrodes, inspired from nature and ...+

Abgeschlossene Projekte

The smart cities of the future are depending on the integration of smart or intelligent windows in buildings to ensure a high quality of living while conserving as much energy and resources as possible. As a part of the building that interacts with the outside, windows are responsible for more than ...+
The project NEAT will bring forth a cost-efficient fabrication process for advanced nanoelectrode arrays suitable for (automatized) drug-screening using tissue models grown on a chip. Advanced cell array technologies (e.g. multielectrode arrays (MEAs) or planar patch-clamp) have emerged as novel sta ...+
The M3dRES project aims at establishing a unique infrastructure devoted to 3d-printing for medical research in a strongly interdisciplinary environment. M3dRES provides essential tools for personalized patient treatment, for the enhancement of medical imaging, for the acceleration of tissue engineer ...+
Das Ziel von LAMPION ist die Entwicklung von multifunktionellen, hybridenNanopartikeln mit sowohl magnetischen als auch plasmonischen Eigenschaften. Sie sollen als Nanosonden in der Immundiagnostik eingesetzt werden. Der innovative Durchbruch besteht in der zuverlässigen Produktion hybrider Nanopar ...+
Mikrofluidischen Mikrosystemen werden in biotechnischen und biomedizinischen Anwendungsfeldern eingesetzt. Vorteile der Technologie sind: geringen Probenmengen, Parallelisierung und Beschleunigung von Messvorgängen, Kostenreduktion im Messaufwand sowie Batch-Verfahren bis hin zu höherer Datengenau ...+
Für die Nanoimprint-Lithographie sind das Stempelmaterial, das Imprintmaterial und das Substrat von entscheidender Bedeutung. Das Forschungsprojekt NILmaterials ist ein Projekt im Rahmen des NILaustria-Clusters. PROFACTOR erforscht in dem Projekt Materialien die sich von den bislang verfügbaren Ma ...+
PROFACTOR erforscht im Projekt e-Paper wall gemeinsam mit sechs internationalen Projektpartnern Electrowetting-Technologien. Damit sollen energetisch hocheffiziente Anzeigelösungen realisiert werden. Elektrische Energie soll nur für das Umschalten der Bildinformation auf dem Displayerforderlich se ...+
Graphen – eine Atomlage Graphit (C) – zeichnet sich durch hervorragende physikalische, chemische und thermische Eigenschaften aus. Es ist mehr als 100 Mal  zugfester als Stahl sowie extrem wärme- und elektrizitätsleitend. Graphen kann unter anderem in der Elektronikindustrie zum Einsatz komme ...+
Die großflächige  Nanostrukturierung von Oberflächen ist eine zentrale Herausforderung für die Nanoimprint-Lithographie. Das Forschungsprojekt RollerNIL  hat das Ziel  komplexe optische Strukturen großflächig zu replizieren. Das soll mit Hilfe von Rolle-basierten Nanoimprintverfahren erm ...+
Viele denkbare „intelligente Produkte“ sind mit momentan existierenden Produktionsmethoden nicht oder nicht kosteneffizient herzustellen. Dazu zählen unter anderem individualisierte (3D-gedruckte) Produkte mit direkt integrierten  Sensoren, LEDs, OLEDs, Displays etc.  Additive Fertigungsmetho ...+
Im Mittelpunkt des Projekts SolarTrap stehen stehen theoretische und experimentelle Studien zur Manipulation von Licht in organischen Halbleitern. In den letzten Jahrzehnten haben organische Halbleiter großes Interesse hervorgerufen, da eine zur einfachen und kostengünstigen Herstellung von leistu ...+

Netzwerke

Profactor ist Mitglied in folgenden Forschungs- und Technologienetzwerken.

 

Unsere Senior Researcher sind in folgenden Research Commitees aktiv:

Infrastruktur

  • Atomic force Microscope, Bruker AFM Dimension Edge
  • Optical Microscope, Keyence VHX-5000
  • Profilometer, Veeco Dektak 150
  • Plasma Etcher, Plasma Cleaner, Diener NANO
  • Ellipsometer, Sentech
  • 3D Laser Scanning Microscope, Keyence VK-X3000
  • Contact Angle Measurement DSA100, Krüss Germany
  • UV/Vis Spectrometer
  • Angle dependent reflection and transmission characterization, inhouse built

Publikationen

M.J. Haslinger, O. S. Maier, M. Pribyl, P. Taus, S. Kopp, K. Hingerl, H.D. Wanzenboeck, M. Muehlberger, E. Guillen, Increasing the Stability of Isolated and Dense High Aspect Ratio Nanopillars Fabricated by UV Nanoimprint lithography, Nanomaterials 2023, 13(9), 1556; https://doi.org/10.3390/nano13091556

Julia Linert, Philipp Taus, Sonia Prado-López, Markus Pribyl, Samuele M. Dozio, Michael J. Haslinger, Elena guillen, Michael Muehlberger, Heinz D. Wanzenboeck, Combined masked LCD-printing and microfabrication for bioimpedance-chips, Micro- and Nanoengineering MNE16 (2022) 100159, https://doi.org/10.1016/j.mne.2022.100159

M. Mühlberger (ed.), Nanoimprint Lithography – Technology and Applications, MDPI books ISBN 978-3-0365-4482-3 (Hbk); ISBN 978-3-0365-4481-6 (PDF) https://doi.org/10.3390/books978-3-0365-4481-6

J.Li, J.Liu, W.Huo, J.Yu, X.Liu, M.J.Haslinger, M.Muehlberger, P.Kulha, X.Huang, Micro and Nano Materials and Processing Techniques for Printed Bioresorbable Electronics, Materials Today Nano Volume 18, June 2022, 100201 https://doi.org/10.1016/j.mtnano.2022.100201

Markus Pribyl, Philipp Taus, Sonia Prado-López, Samuele M. Dozio, Werner Schrenk, Michael J. Haslinger, Sonja Kopp, Michael Mühlberger, Heinz D. Wanzenboeck, Dense High Aspect Ratio Nanostructures for Cell Chip Applications – Fabrication, Replication, and Cell interactions, Micro and Nano Engineering 15 (2022) 100121, https://doi.org/10.1016/j.mne.2022.100121

Michael Mühlberger, Nanoimprinting of biomimetic nanostructures, Nanomanufacturing 2022, 2(1), 17-40; doi.org/10.3390/nanomanufacturing2010002 https://www.mdpi.com/2673-687X/2/1/2

Michael Mühlberger, Editorial for Special Issue: Nanoimprint Lithography Technology and Applications, Nanomaterials 2021, 11(9), 2413; https://doi.org/10.3390/nano11092413

Michael Mühlberger, Stephan Ruttloff, Dieter Nees, Amiya Moharana, Maria R. Belegratis, Philipp Taus, Sonja Kopp, Heinz Wanzenböck, Adrian Prinz and Daniel Fechtig, Nanoimprint replication of biomimetic, multilevel undercut nanostructures, Nanomaterials 2021, 11(4), 1051; https://doi.org/10.3390/nano11041051 https://www.mdpi.com/2079-4991/11/4/1051

P. Taus, A. Prinz, H. Wanzenboeck, P. Schuller, A. Tsenov, M. Schinnerl, M.M. Shawrav, M.Haslinger, M. Muehlberger, Mastering of NIL stamps with undercut T-shaped features from single layer to multilayer stamps, Nanomaterials 2021, 11(4), 956; https://doi.org/10.3390/nano11040956

Iris Prinz, Michael J. Haslinger, Michael Mühlberger, Gottfried Reiter, Adrian Prinz, Martina M. Schmidt, Thorsten Schaller, Maria Bauer, Maurizio Musso, Georg Bauer, Industrial View of Plasmonic Devices made by Nanoimprint or Injection Molding, Journal of Applied Physics 129, 130902 (2021); https://doi.org/10.1063/5.0039152

Vaclav Prajzler, Vaclav Chlupaty, Milos Neruda, Pavel Kulha, Sonja Kopp and Michael Mühlberger, Optical Polymer Waveguides Fabricated by Roll-to-Plate Nanoimprinting Technique, Nanomaterials 2021, 11(3), 724; https://doi.org/10.3390/nano11030724

Hubert Brueckl, Astrit Shoshi, Stefan Schrittwieser, Barbara Schmid, Pia Schneeweiss, Tina Mitteramskogler, Michael Haslinger, Michael Muehlberger, Joerg Schotter, Nanoimprinted multifunctional nanoprobes for a homogeneous immunoassay: a top-down fabrication approach, Sci Rep 11, 6039 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-85524-8

Michael Haslinger *, Dmitry Sivun, Hannes Pöhl, Battulga Munkhbat, Michael Mühlberger, Thomas A. Klar, Markus C. Scharber, Calin Hrelescu,, Plasmon-assisted Direction- and Polarization-Sensitive Organic Thin-Film Detector,  Nanomaterials 2020, 10(9), 1866; https://doi.org/10.3390/nano10091866

M.J. Haslinger, T. Mitteramskogler, S. Kopp, H. Leichtfried, M. Messerschmidt, M.W. Thesen and M. Mühlberger, Development of a Soft UV-NIL Step&Repeat and Lift-Off Process Chain for High Speed Metal Nanomesh Fabrication, Nanotechnology 31 (2020) 345301

Amiya R. Moharana, Michael J. Haslinger, Helene M. Außerhuber, Tina Mitteramskogler, Michael M. Mühlberger, Multilayer Nanoimprinting to create hierarchical stamp masters for Nanoimprinting of optical micro- and nanostructures, Coatings 2020, 10, 301; doi:10.3390/coatings10030301

Stefan Schrittwieser, Michael J. Haslinger, Tina Mitteramskogler, Michael Muehlberger, Astrit Shoshi, Hubert Brueckl, Martin Bauch, Theodoros Dimopoulos, Barbara Schmid and Joerg Schotter, Multifunctional Nanostructures and Nanopocket Particles Fabricated by Nanoimprint Lithography, Nanomaterials 2019, 9(12), 1790; https://doi.org/10.3390/nano9121790

Michael J. Haslinger, Amiya R. Moharana and Michael Mühlberger, Antireflective Moth-Eyes Structures on Curved Surfaces fabricated by Nanoimprint Lithography, SPIE Proceedings Volume 11177, 35th European Mask and Lithography Conference (EMLC 2019); 111770K (2019) http://dx.doi.org/10.1117/12.2535683

Tina Mitteramskogler, Michael J. Haslinger, Ambiörn Wennberg, Iván Fernandez-Martínez, Michael Muehlberger, Matthias Krause and Elena Guillén, Preparation and Characterization of Solar Thermal Absorbers by Nanoimprint Lithography and Sputtering, MRS Advances 2019, 4(35), 1905-1911. https://doi.org/10.1557/adv.2019.285

Conor O’Mahony, Andrea Bocchino, Michael J Haslinger, Stefan Brandstätter, Helene Außerhuber, Klaudia Schossleitner, A James P Clover and Daniel Fechtig, Piezoelectric inkjet coating of injection moulded, reservoir-tipped microneedle arrays for transdermal delivery, Journal of Micromechanics and Microengineering J. Micromech. Microeng. 29 085004 (2019) https://doi.org/10.1088/1361-6439/ab222b

Klaudia Schossleitner, Conor O’Mahony, Michael Haslinger, Stefan Brandstätter, Sabrina Demuth, Daniel Fechtig, Peter Petzelbauer, Differences in biocompatibility of microneedles from cyclic oleofin polymers with human endothelial and epithelial skin cells, Journal of Biomedical Materials Research Part A, Volume107, Issue3, March 2019, Pages 505-512, DOI: 10.1002/jbm.a.36565

Michael J. Haslinger, Tina Mitteramskogler, Astrit Shoshi, Jörg Schotter, Stefan Schrittwieser, Michael Mühlberger, and Hubert Brueckl, UV-Nil based fabrication of plasmon-magnetic nanoparticles for biomolecular sensing, Proc. SPIE 10722, Plasmonics: Design, Materials, Fabrication, Characterization, and Applications XVI, 107222O (19 September 2018); doi: 10.1117/12.2321036; https://doi.org/10.1117/12.2321036

Tina Mitteramskogler, Michael J. Haslinger, Astrit Shoshi, Stefan Schrittwieser, Joerg Schotter, Hubert Brueckl,Michael Muehlberger, Fabrication of nanoparticles for biosensing using UV-NIL and lift-off, Proc. SPIE 10775, 34th European Mask and Lithography Conference, 107750Y (19 September 2018); doi: 10.1117/12.2323700; https://doi.org/10.1117/12.2323700

Heinz D Wanzenboeck, Adrian Prinz, Philipp Taus, Patrick Schuller, Mostafa M Shawrav, Markus Schinnerl, Anton Tsenov, Michael Haslinger, Michael Muehlberger; Mastering of NIL stamps with undercut T-shaped features – from single layer to multilayer stamps, Microelectronic Engineerin

Muehlberger, M. J. Haslinger, J. Kurzmann, M. Ikeda, A. Fuchsbauer, T. Faury, T. Koepplmayr, H. Ausserhuber, J. Kastner, C. Woegerer, D. Fechtig; Function Follows Form: Combining Nanoimprint and Inkjet Printing, Proc. SPIE 10446, 33rd European Mask and Lithography Conference, 104460Z (28 September 2017); doi: 10.1117/12.2282503; http://dx.doi.org/10.1117/12.2282503;

A. Shoshi, P. Schneeweiss, M. Haslinger, T. Glatzl, G. Kovács, J. Schinerl, M. Muehlberger and H. Brueckl; Biomolecular detection based on the rotational dynamics of magneto-plasmonic nanoparticles,  Proceedings of the Eurosensors 2017 Conference, Proceedings 2017, 1(4), 541; doi:10.3390/proceedings1040541

M.J. Haslinger, M.A. Verschuuren, R. van Brakel, J. Danzberger, I. Bergmair, M. Mühlberger; Stamp degradation for high volume UV enhanced substrate conformal imprint lithography (UV SCIL), Microelectronic Engineering Volume 153, 5 March 2016, Pages 66–70, doi: 10.1016/j.mee.2016.01.018

Lin Dong, Michael J. Haslinger, Jürgen Danzberger, Iris Bergmair, Kurt Hingerl, Calin Hrelescu, and Thomas A. Klar; Giant Cross Polarization in a Nanoimprinted Metamaterial Combining a Fishnet with its Babinet complement, Optics Express Vol. 23, Issue 15, pp. 19034-19046 (2015) •doi: 10.1364/OE.23.019034

Milka M. Jakovljević, Goran Isić, Babak Dastmalchi, Iris Bergmair, Kurt Hingerl and Radoš Gajić; Polarization-dependent optical excitation of gap plasmon polaritons through rectangular hole arrays, Appl. Phys. Lett. 106 (2015) 143106; [http://dx.doi.org/10.1063/1.4917510

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Mühlberger, M. Rohn, J. Danzberger, E. Sonntag, A. Rank, L. Schumm, R. Kirchner, C. Forsich, S. Gorb, B. Einwögerer, E. Trappl, D. Heim, H. Schift, I. Bergmair; UV-NIL fabricated bio-inspired inlays for injection molding to influence the friction behaviour of ceramic surfaces, Microelectronic Engineering 141 (2015) 140-144 (free download for limited time here)

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Sabrina Weigl, Klaus Bretterbauer, Günter Hesser, Wolfgang Schöfberger, Christian Paulik; Synthesis, characterization, and description of influences on the stabilizing activity of antioxidant-functionalized multi-walled carbon nanotubes, Carbon 81 (2015) 305-331, [doi:10.1016/j.carbon.2014.09.061

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Dipu Borah, Claudia D. Simao, Ramsankar Senthamaraikannan, Sozaraj Rasappa, Achille Francone, Olivier Lorret, Mathieu Salaun, Barbara Kosmala, Nikolaos Kehagias, Marc Zelsmann, Clivia M. Sotomayor-Torres, Michael A. Morris; Soft-graphoepitaxy using nanoimprinted polyhedral oligomeric silsesquioxane substrates for the directed self-assembly of PS-b-PDMS, European Polymer Journal, Volume 49, Issue 11, November 2013, Pages 3512-3521

Simon Waid, Heinz D. Wanzenboeck, Marco Gavagnin, Ruppert Langegger, Michael Muehlberger, and Emmerich Bertagnolli; Focused ion beam induced Ga-contamination—An obstacle for UV-nanoimprint stamp repair?, J. Vac. Sci. Technol. B 31, 041602 (2013); [http://dx.doi.org/10.1116/1.4813025

Mathieu Salaun, Marc Zelsmann, Sophie Archambault, Dipu Borah, Nikolaos Kehagias, Claudia Simao, Olivier Lorret, Matthew T. Shaw, Clivia M. Sotomayor Torres and Mickael A. Morris; Fabrication of highly ordered sub-20nm silicon nanopillars by block copolymer lithography combined with resist design, J. Mater. Chem. C 1 (2013) 3544-3550 DOI: 10.1039/C3TC30300D

Thomas W. H. Oates, Babak Dastmalchi, Christian Helgert, Lars Reissmann, Uwe Huebner, Ernst-Bernhard Kley, Marc A. Verschuuren, Iris Bergmair, Thomas Pertsch, Kurt Hingerl, and Karsten Hinrichs; Optical activity in sub-wavelength metallic grids and fishnet metamaterials in the conical mount, Optical Materials Express 3(4) 439-451 (2013) [http://dx.doi.org/10.1364/OME.3.000439

Michael Mühlberger, Hannes Fachberger, Iris Bergmair, Michael Rohn, Bernd Dittert, Rainer Schöftner, Thomas Rothländer, Dieter Nees, Ursula Palfinger, Anja Haase, Alexander Fian, Martin Knapp, Claudia Preininger, Gerald Kreindl, Michael Kast, Thomas Fromherz; Nanoimprint Activities in Austra in the research project cluster NILaustria, Proc. SPIE. 8352, 28th European Mask and Lithography Conference 83520O (April 16, 2012) doi: 10.1117/12.921324

Iris Bergmair, Wolfgang Hackl, Maria Losurdo, Christian Helgert, Goran Isic, Michael Rohn, Milka M Jakovljevic, Thomas Mueller, Maria Giangregorio, Ernst-Bernhard Kley, Thomas Fromherz, Rados Gajic, Thomas Pertsch, Giovanni Bruno and Michael Muehlberger; Nano- and microstructuring of graphene using UV-NIL, Nanotechnology 23 (2012) 335301 (6pp) doi:10.1088/0957-4484/23/33/335301

Simao, A. Francone, D. Borah, O. Lorret, M. Salaun, B. Kosmala, M. T. Shaw, B. Dittert, N. Kehagias, M. Zelsmann, M. A. Morris, and C. M. Sotomayor Torres,; Soft Graphoepitaxy of Hexagonal PS-b-PDMS on Nanopatterned POSS Surfaces fabricated by Nanoimprint Lithography, Journal of Photopolymer Science and Technology 25(2) 239-244 (2012)

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Nikolaos Kehagias, Marc Zelsmann, Mustapha Chouiki, Achille Francone, Vincent Reboud, Rainer Schoeftner, Clivia Sotomayor Torres; Low temperature direct imprint of polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) resist, Microelectronic Engineering 88 (2011) 1997-1999;   [http://dx.doi.org/10.1016/j.mee.2011.02.047

I Bergmair, B Dastmalchi, M Bergmair, A Saeed, W Hilber, G Hesser, C Helgert, E Pshenay-Severin, T Pertsch, E B Kley, U Hübner, N H Shen, R Penciu, M Kafesaki, C M Soukoulis, K Hingerl, M Muehlberger and R Schoeftner; Single and multilayer metamaterials fabricated by nanoimprint lithography, Nanotechnology 22 (2011) 325301 [http://dx.doi.org/10.1088/0957-4484/22/32/325301

Muehlberger, M. Boehm, I. Bergmair, M. Chouiki, R. Schoeftner, G. Kreindl, M. Kast, D. Treiblmayr, T. Glinsner, R. Miller, E. Platzgummer, H. Loeschner, P. Joechl, S. Eder-Kapl, T. Narzt, E. Lausecker, T. Fromherz; Nanoimprint lithography from CHARPAN Tool exposed master stamps with 12.5 nm hp, Microelectronic Engineering 88 (2011) 2070–2073;    [http://dx.doi.org/10.1016/j.mee.2008.11.020

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W Schwinger, J Haring, A Jantscher, R Haubner, I Gerger, M Bodnarchuk, M Kovalenko, W Heiss and R Schöftner; Preparation of catalytic nano-particles and growth of aligned CNTs with HF-CVD, Journal of Physics: Conference Series 100 (2008) 052092

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