Excimer-Technologie

Die Excimer-Technologie wird in vielen Industriesektoren und Anwendungen eingesetzt. Excimer steht für "excited dimer", das heißt, dass ein Dimer (z. B. Xe-Xe-, Kr-Cl-Gas) nach Anlegen einer Wechselspannung  zu einem höheren Energiezustand angeregt (=excited) wird. Dabei ist mindestens eine der Elektroden von dem Dimergas durch eine dielektrische Sperrschicht (synthetisches Quartzglas) physikalisch getrennt. Das synthetische Quartzglas ermöglicht die Transmission von UV-Licht auch mit Wellenlängen unter 200 nm. Um die Absorption durch den Luftsauerstoff zu umgehen, erfolgt der Betrieb in inerter Atmosphäre. Hierzu wird Stickstoff verwendet.

 

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Anwendungsbereiche der Excimer-Technologie

EXCIMER-TECHNOLOGIE UNTERSCHIEDLICH IM EINSATZ

Mattierung

Die Bestrahlung von Oberflächenbeschichtungen mit kurzwelligen Excimerstrahlen führt zu einer Polymerisation in der obersten Schicht des Lackes. Auf der Oberfläche bildet sich ein dünner gehärteter Film. Da die Polymerisation zudem eine Schrumpfung bewirkt, weist der oberflächennahe Film Mikro-Faltungen auf, wodurch eine matte Oberfläche entsteht. Die Formulierung kann damit auf Mattierungsmittel verzichten. Die Tiefenhärtung der Beschichtung erfolgt nachgeschaltet mit konventionellen UV-Mitteldrucklampen.

 

  • Mattierung: UV-Excimer (172 nm) unter Schutzgasatmosphäre
  • Härtung: UV-Mitteldrucklampe (volles Spektrum) unter Schutzgas- oder Normalatmosphäre
  • Keine Mattierungsmittel erforderlich (können aber verwendet werden)
  • Glanzgrad: 2 – 30 Glanzeinheiten (Messwinkel: 60°), je nach Parametern und Beschichtung

 

Einsatzgebiete: PVC-Fußboden, Dekorfolien für Möbel- und Fußbodenindustrie, Faserplatten und Laminate, Holzplatten und Kunststoffteile (z.B. Automotive)

Bleichen & Desinfektion

Ozon entsteht bei Wellenlängen unterhalb 242 nm. Der Energiewert des Lichtäquivalents hat dann einen Wert erreicht, um die Sauerstoffmoleküle (O2) in Sauerstoffatome (O) aufzuspalten. Reagieren die Sauerstoffatome mit einem Sauerstoffmolekül, so entsteht Ozon (O3). Aufgrund der Wellenlänge von 172 nm und der damit verbundenen energiereichen Strahlung ist ein Excimer ein guter „Ozongenerator“.

 

  • Ozon findet in der Textil- und Zellstoffindustrie als Bleichmittel Verwendung
  • Ozon wird im Bereich der Desinfektion von Wasser und Luft eingesetzt, da es eine viruzide, bakterizide und fungizide Wirkung hat

Eine Schädigung der DNA findet bis zu Wellenlängen von 280 nm statt. Dann  können sich Bakterien und Viren nicht mehr vermehren. Im Bereich von 254 nm ist eine hohe Effektivität gegeben, jedoch absorbiert Ozon die entsprechenden Wellenlängen der Hg-Mitteldrucklampen.

 

Einsatzgebiete: Bleichmittel in der Textil- und Zellstoffindustrie, Desinfektion von Wasser und Luft

Reinigung & Modifizierung von Oberflächen

UV-Reinigungsverfahren spielen eine wichtige Rolle in der Display- und Halbleiterbranche. UV-Licht mit sehr kurzer Wellenlänge (Höchstwert 172 nm) wird zum Aufbrechen der Verbindungen organischer Substanzen eingesetzt. Durch die zusätzliche Erzeugung von Ozon werden diese Verunreinigungsstoffe zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. Das Ergebnis ist eine saubere Oberfläche.


Die Modifizierung von Oberflächen dient der Verbesserung der Oberflächenspannung für eine bessere Benetzbarkeit. Die Benetzbarkeit wird über den Kontaktwinkel gemessen. Eine signifikante Wirkung wird mit Wellenlängen unter 200 nm erreicht.

 

Einsatzgebiete: Display-Panelherstellung, Touch-Panelherstellung, Waferproduktion

Excimer-Lampen

VERFÜGBARE EXIMER-LAMPEN

Lampenlängen: 375 mm – 2300 mm

Leistung: Ca. 5 W/cm, max. 1 kW

Wirkungsgrad: ca. 40 %

FWHM (Full Width of Half Minimum = Halbwertbreite): ca. 14 nm

Andere Wellenlängen durch Gaswechsel (222 oder 308 nm)

Beratung und Unterstützung

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