Sonstige Begründung
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Folgende technische Ausführungen bestätigen die Einzigartigkeit des Lithografiesystems von der Raith GmbH: Diese Maschine bietet eine einzigartige Auflösung von 300 nm, selbst für dichte Muster, was für den Erfolg der Forschung im Bereich der Nanobauteile von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus ermöglicht das Gerät Graustufenlithografie mit hoher Ebenendichte, was ebenfalls entscheidend ist, um die Übergangsstrukturen (3D-Inlets) von Chips reibungslos und ohne Stufen herzustellen. Und da der hochauflösende Schreibmodus langsam sein kann, bietet diese Maschine einen einzigartigen automatischen Wechsel der Schreibmodi, der zusätzliche Spotgrößen von 0,6 um, 0,9 um und sogar 5 um für einen hohen Durchsatz bietet. Es werden Nanokanäle und Nanoslits als funktionelle Elemente unserer Fluidikgeräte verwendet. Die lateralen Abmessungen der Nanokanäle liegen typischerweise im Bereich von 100 nm für Nanokanäle, in denen DNA analysiert wird, und im Bereich von 300 und bis zu 500 nm für solche, in denen Nano-Bioteilchen, Liposomen oder Viruskapsiden analysiert werden. Eine dichte Anordnung von Nanokanälen ist beispielsweise bei Beugungsmessungen von entscheidender Bedeutung, etwa bei Synchrotron-Experimenten, bei denen Daten aus mehreren parallel laufenden Kanälen innerhalb des Strahlflecks gewonnen werden müssen. Die Nanoslits müssen mit Nanosäulen integriert werden, um einen Zusammenbruch des Deckglases zu vermeiden, die ebenfalls Durchmesser in der Größenordnung von einigen hundert Nanometern haben. Größere Säulen würden den Fluss verzerren und auch die Integration mit den zerbrechlichen Lipidmembranen beeinträchtigen. Ein maskenloses Lithografiesystem, das diese Strukturen schreiben kann, wäre für das Projekt von entscheidender Bedeutung. Darüber hinaus ist es wichtig, die Mikro- und Nanostrukturen mit glatten Gradientenstrukturen zu versehen. Diese werden in der Regel durch Graustufenlithografie hergestellt. Um Blasenbildung während des Flüssigkeitsflusses und molekulare Adhäsion an rauen Oberflächen zu vermeiden, ist es wichtig, die Stufen in den Strukturen zu vermeiden. Darüber hinaus besteht eine der Aufgaben von GRAIL darin, Nanospalten zu definieren, die nicht vollständig horizontal sind, sondern einen Winkel aufweisen, so dass das Beugungsmuster des Proteinkristalls in einer anderen Orientierung erhalten werden können, ohne die Probe zu kippen. Um diese Strukturen durch Graustufenlithographie zu definieren, ist es wichtig, eine hohe Dichte an Graustufen zu haben, eine glatte, geneigte Oberfläche zu haben und keine Oberfläche mit unterschiedlich hohen Stufen. Diese Stufen würden das Beugungsmuster des Proteinkristalls stark stören und das Signal behindern. Die Möglichkeit, sie direkt mit dem Laserschreiber zu schreiben und weitere Bearbeitungsschritte zu vermeiden, würde es ermöglichen, mehr Proben zu erhalten, und zwar auf reproduzierbarere Weise. Auf diese Weise kann mehr Zeit für die Messungen aufgewendet und die Entwicklung und Optimierung der Probenherstellung minimiert werden. In der Gesamtschau, insbesondere unter Berücksichtigung der o.g. (technischen) Anforderungen, kann ausschließlich die Raith GmbH das entsprechende Lithografiesystem herstellen und liefern.