Material- und Schichttechnik
- Sustainable Production & Energy Technologies
Neue Materialien für die Sensorik
Die Entwicklung neuer, aber auch in harschen Umgebungen zuverlässigerer Sensoren bedingt oftmals den Einsatz neuartiger maßgeschneiderter Materialien, wie z.B. funktionelle Sensorschichten aus 2D-Materialien oder widerstandsfähige Schutzschichten. Für Forschungs- und Entwicklungsprojekte stehen hier Anlagen zur Abscheidung und Bearbeitung verschiedenster Materialien zur Verfügung. Unter anderem sind eine Pulsed Laser Deposition-Anlage (PLD), eine Sputterabscheideanlage (PVD) und verschiedene Plasmaabscheideanlagen installiert. Im Chemie- bzw. Materiallabor können, neben dem sicheren nasschemischen Arbeiten in einem Abzug, Festkörpersynthesen in verschiedenen Kammer- und Röhrenöfen durchgeführt werden. Oberflächenbeschichtungen sind mittels Gasphasenabscheidung auf einer Niederdruck-Plasmaanlage (PECVD) und einer Sputteranlage (PVD) möglich. Über die Herstellung einer Lackmaske im Lithographiebereich können die erzeugten Dünnfilme mittels Lift-off-Technik oder Ätzprozess strukturiert werden. Zudem stehen zur mechanischen Bearbeitung von Keramiken und Gläsern Schleif- und Poliermaschinen, sowie eine Diamant-Bandsäge zur Verfügung.
Standort:
- TC Teisnach
Ausstattung:
Digestorium
- Arbeitsplatz für chemische Arbeiten mit Gefahrstoffen
- Reinstwasserversorgung
- N2-Pistole
Kammerofen - ThermConcept KC 16/13
- Maximale Betriebstemperatur: 1300 °C
- Innenabmessung: 250 x 250 x 250 mm
- Regelung über Probenraumtemperatur
- Betrieb unter Atmosphäre oder Schutzgas (N2)
Röhrenofen - ThermConcept ROT 60/300/12
- Maximale Betriebstemperatur: 1150 °C
- Maximale Probengröße: 50 x 200 x 10 mm
- Regelung über Probenraumtemperatur
- Rohrmaterial: Quarzglas, optional Al2O3-Keramik
- Betrieb unter Atmosphäre oder Schutzgas (N2)
Röhrenofen - Ionenaustausch
- Thermischer Ionen-Austausch von 3“-Wafern zur Herstellung von Integrierten Optiken, antimikrobiellen Oberflächen und zum chemischen Vorspannen bei bis zu 800 °C
- Galvanische Trennung und Schmelzenkontaktierung ermöglichen den feldunterstützen Austausch bei bis zu 330 °C
- Drei separat regelbare Heizzonen, vertikaler Betrieb und zweistufiger Probenvorheizprozess erlauben eine hohe Reproduzierbarkeit
Poliermaschine - ATM SAPHIR 550
- Schleif- und Poliergerät zur Präparation von Festkörperoberflächen und Querschillfen für die Mikroskopie
- Probenanzahl (Einzelanpressung): 1-6 Proben Ø 50 mm
- Automatische Poliermitteldosierung
- Einzelanpresskraft variabel: 5-100 N
- Drehzahl Polierteller: 50 - 600 min-1
Niederdruck-Plasmaanlage - Diener Tetra 30 LF
- Reinigung und Aktivierung von Oberflächen mittels Ar, O2 oder H2-Plasma
- Plasma-unterstützte Gasphasenabscheidung (PECVD) von Dünnfilmen, z.B. Diamond-like Carbon (DLC) mit verschiedenen Dotierungen
- Maximale Probengröße: 70 x 200 mm
- Plasmagenerator: 40 kHz, 400 W
PVD-Anlage - Quorum Q300T D
- Sputter-Abscheidung von Metall-Dünnfilmen, sequentielle Abscheidung von zwei Filmen ohne Vakuumbruch (z.B. Au mit Cr-Haftschicht)
- Maximale Probengröße: 100 mm ∅
- 2 Targets (Sequenz ohne Vakuumbruch)
- Targetmaterialien: div. Metalle, ITO, Kohlenstoff
- Filmdickenkontrolle: Festzeit, QMB für jedes Target
Plasmaspritzanlage – Eigenbau auf Basis Relyon plasmabrush PB3
- Beschichtung von Festkörpern mit Dünnfilmen mittels Plasmapritzen im thermischen Plasma
- Beschichtung mit Partikeln, z.B. Glas, Kupfer
- Dünnfilmbeschichtung mittels chemischer Gasphasenabscheidung, z.B. TiO2
- Plasmagase: Inertgase (N2, Ar), Reaktivgase und Prekursordampf über Bubbler
Lithographieverfahren
- Photolithografische Erzeugung von Lackmasken mit ≥50 µm Strukturgröße
- Reinraumarbeitsplatz ISO Klasse 5
- Lackschleuder 200 mm ∅
- Präzisionsheizplatte 200 mm ∅
- UV-Kontakt/Platinenbelichtungsgerät
Leistungsspektrum:
- Labor für chemische Arbeiten – Nasschemie und Festkörperchemie
- Rohr- und Kammeröfen – thermische Behandlung von Festkörpern
- Oberflächenpräparation – chemisches/physikalisches Reinigen und Beschichten mit Dünnfilmen
- Lithographieverfahren für die Mikrostrukturierung
