Elektronische Geräte müssen immer leistungsfähiger sein, Handys zusätzliche Funktionalitäten aufweisen. Um den Wunsch der Kundschaft erfüllen zu können, sind neue Erkenntnisse etwa in der Materialforschung notwendig. Und bei der Konzeption und Qualitätskontrolle von neuen Materialien kommen die Apparaturen von Attolight ins Spiel. Die Technik eröffnet bei der Anwendung von Materialien neue Möglichkeiten. Das Startup-Unternehmen erlaubt mit seinen innovativen Produkten neue Einsichten in der Materialforschung und -entwicklung. Als Spinoff der École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) ist Attolight nach ein paar Jahren mit seinen Produkten bereits weltweit in wichtigen Forschungszentren vertreten. Attolight bietet neben Analysegeräten auch Services und technische Unterstützung insbesondere für die Halbleiterindustrie und für Laboratorien im Bereich der Forschung und Entwicklung.
Kombination von Techniken mit neuartigen Funktionalitäten
Als der Gründer von Attolight, Samuel Sonderegger, seine Doktorarbeit im Bereich der Physik beendet hatte, war er von einer gewissen Einzigartigkeit der Apparatur überzeugt. Bei der wissenschaftlichen Arbeit ging es um die Mitentwicklung eines Demonstrators, mit dem sich Materialien, die bei LED-Leuchtdioden Verwendung finden, auf neuartige Weise testen lassen. Auf Basis seiner wissenschaftlichen Arbeit entwickelten Sonderegger und der Mitgründer Jean Berney nach dem Doktorat als Prototyp ein neuartiges Messgerät. Einige für den Bau des Gerätes benötigte Techniken waren zwar nicht neu, aber die innovative Kombination der Elemente ermöglichte völlig neuartige Funktionalitäten. Dieser Prototyp bildete die Basis für die Produkte von Attolight, die das Resultat neuster wissenschaftlicher Erkenntnisse mehrerer Disziplinen sind.
Fotoapparat für neue Möglichkeiten in der Materialforschung
Im Kern handelt es sich um eine Art Fotoapparat, der Strukturen im Nanobereich sichtbar machen und gleichzeitig deren Funktionen testen kann. Grundlage der Messtechnik bildet das sogenannte Kathodoluminiszenzverfahren. Dabei nutzt man wissenschaftliche Erkenntnisse aus dem Bereich der Spektroskopie. Basis der Forschung ist die Tatsache, dass für jedes Material ein bestimmtes Emissionsspektrum charakteristisch ist. Mittels Spektroskopie lässt sich dieses Emissionsspektrum mit einer örtlicher Auflösung von einigen Nanometern betrachten. Auf diese Weise kann man beispielsweise Verunreinigungen oder Defekte im Kristallgitter eines Materials erkennen, denn diese Bereiche emittieren ein anderes Spektrum als das umgebende Material. Die Geräte von Attolight ermöglichen es zudem, Materialfehler genau zu lokalisieren und in einer Karte festzuhalten. Die neue Art der Analyse erlaubt es, Ausschussware nicht nur zu bestimmen, sondern auch die Gründe für den Materialdefekt zu eruieren. Mit herkömmlichen Techniken sind solche Deformationen in Kristallgittern gar nicht oder nicht mit der nötigen Präzision zu erkennen. Die zerstörungsfreie Analyse der Struktur und Beschaffenheit von Materialien erschliesst den Produkten von Attolight deshalb neue Möglichkeiten.
Testfunktion als zusätzlicher Vorteil
Abbildungstechnik gibt es zwar schon lange, doch das Gerät von Attolight weist zugleich eine Testfunktion auf. „Die Möglichkeit, während der Analyse Tests durchführen zu können, ist der entscheidende Beitrag von Attolight“, sagt Samuel Sonderegger. Denn die Elektro- und die Halbleiterindustrie arbeiten zwar schon lange im Nanobereich. Doch weil beispielsweise Mikrochips immer kleiner werden, die Schaltkreise aber gleichzeitig immer umfangreicher werden, hat die Industrie mit einem Messproblem zu kämpfen. Das Problem zeigt sich dann, wenn man etwa bei Mikrochips gleichzeitig die Funktionalitäten und die Strukturen untersuchen will. Zum Vergleich: Ein Verbrennungsmotor lässt sich zwar im Stillstand analysieren, doch wissenschaftlich viel aufschlussreicher ist es, ein solches Aggregat im Betrieb und allenfalls an der Belastungsgrenze zu beobachten.
Attolight bedient sich dabei eines Rasterelektronenmikroskops – nicht zu verwechseln mit der Rastertunnelmikroskop – welches mit einer Testeinrichtung kombiniert wird. Auf Basis des gleichen Maschinentyps lassen sich laut Aussage für jede Industrie die spezifischen Eigenschaften konfigurieren.
„Robuster technischer Vorsprung“
Attolight bewegt sich aus mehreren Gründen an der Spitze der wissenschaftlichen Forschung. Zum einen betrifft dies die Entwicklung der eigenen Apparaturen. „Unser technische Vorsprung ist ziemlich robust,“ sagt Sonderegger. Die Konkurrenz – Sonderegger zählt zwischen fünf bis zehn Hauptkonkurrenten – mache Ähnliches mit anderen Technologien, aber sie erreiche schlechtere Funktionalitäten, so dass deren Messungen weniger genau seien und viel länger dauerten. Zum anderen beliefert Attolight Forschungslaboratorien auf der ganzen Welt. Für die Anwendung der Technik in der Halbleiterindustrie hat Attolight erst letzten Herbst mit dem renommierten CEA-Leti ein gemeinsames Entwicklungsprogramm vereinbart. Das Leti-Institut des CEA in Grenoble ist spezialisiert auf Forschungen für Anwendungen auf Basis der Nanotechnologie sowie Analyseverfahren in der Materialforschung und -entwicklung für die Halbleiterindustrie.
Chinesischer Markt mit Potenzial
Grosse Bedeutung hat für Attolight ebenfalls der chinesische Markt. Auf die Gefahr angesprochen, dass die Geräte in China allenfalls kopiert werden könnten, gibt sich Samuel Sonderegger gelassen. Zwar stünden die Produkte von Attolight auch in China unter Patentschutz, allerdings sei dieser dort eher psychologisch wichtig. Entscheidender sei die Tatsache, dass die Geräte eine hohe Komplexität aufwiesen und dass die Herstellung spezielle Fähigkeiten erfordere. Zudem würden wichtige Elemente der Attolight-Apparaturen bei einer Demontage funktionsuntüchtig oder bei der Software sei eine Reihe von Sicherheiten eingebaut. Diese Umstände böten einen gewissen Kopierschutz.
Chinesische Vertriebspartner sind verpflichtet, sich in der Schweiz an den Attolight-Geräten schulen zu lassen. Da potenzielle Partner den Aufenthalt in der Schweiz selbst bezahlen müssten, erkenne man schnell, wer es von den chinesischen Partnern mit einer Kooperation beim Vertrieb ernst meine. Beim Vertrieb für den chinesischen Markt arbeitet Attolight überdies mit Quantum Design China zusammen, einer chinesischen Tochterfirma der amerikanischen Quantum Design.
Vertrieb und Herstellung mit Partnern
Attolight hat zwei Finanzierungsrunden mit Beteiligung der Zürcher Kantonalbank, der Aargauischen Kantonalbank, dem StartAngels Nework und Investiere.ch abgeschlossen. Gemäss Samuel Sonderegger plant Attolight momentan keine neue Finanzierungsrunde. Grundsätzlich wolle sich Attolight zusätzliche finanzielle Mittel durch seine Geschäftstätigkeit erarbeiten. Je nach Situation könne sich ein zusätzlicher Kapitalbedarf ergeben. Momentan seien lose Diskussionen mit einem Corporate Investor in Gange. Es geht dabei um eine vollautomatische Auslegung der Geräte für eine industrielle Anwendungen.
Bei der Herstellung der Geräte arbeitet Attolight mit spezialisierten Partnern zusammen. Damit sei man kostengünstig und auf diese Weise lasse sich die Stückzahl im Bedarfsfall schnell erhöhen. „Wir haben keine strategische Absicht, alles selber herstellen zu wollen“, sagt Sonderegger. Der Firmenname Attolight verweist übrigens einerseits auf die Klassifizierung im Nanobereich – im metrischen Masssystem bezeichnet „atto“ die Zahl 10 hoch minus 18 –, andererseits auf das Lichtspektrum.