FOR 365:  Teilchenstrahlen-stimulierte Ultrapräzisions-Oberflächenbearbeitung

• Fachliche Zuordnung: Informatik, System- und Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5466172

Die Forderung nach Oberflächen mit Formgenauigkeiten von besser als 0,25 nm RMS und Mikrorauhigkeiten unter 0,2 nm RMS sowohl für plane, sphärische als auch für zunehmend benötigte asphärische Flächen (z.B. für die erwartete EUVL - Extreme Ultraviolett-Lithographie:) sowie für 3D-Mikrostrukturen sind allein mit mechanischen bzw. mechanisch-chemischen Verfahren nicht mehr zu erreichen, so dass Ionen(strahl)- und Plasma(strahl)-Verfahren zunehmend (auf Teilgebieten bereits heute) für die Bereiche Formgebung, Glättung, 3D-Strukturierung und ultraglatte Schichten mit Tiefengenauigkeiten im Nanometer- und Subnanometerbereich unverzichtbar sind. Industrienahe F&E wird mit hoher Intensität international betrieben. In Deutschland fördertder BMBF vor allem im Rahmen von Industrieverbundprojekten in denKompetenzzentren der Nanotechnologie CC-UPOB (Ultrapräzisionsbearbeitung) und CC-UFS (Ultradünne Schichten) diese Arbeiten. Die Zeitskala für die Erschließung der Nanometer-Tiefengenauigkeit für die o.g. Gebiete setzt die an Verfahrens-, Ausrüstungs- und/oder Produktentwicklungen Beteiligten untererheblichen Zeitdruck, so dass Prozesse oft schon zu einem Zeitpunkt genutzt werden, da viele Grundphänomene noch nicht oder nur unzureichend geklärt sind, mit der Folge unzureichender Wissenspotenziale für Weiterentwicklungen und Prozessoptimierungen.Die Forschergruppe trägt dazu bei, einerseits Grundlagendefizite speziell im Bereich bereits vorhandener oder angestrebterIndustrieanwendungen von niederenergetischen Ionenstrahlen und Plasma-Jets zum lokalen und großflächigen Materialabtrag, zur Glättung und zur Materialabscheidung für optoelektronische Emitterbauelemente sowie zur besseren Parametrisierung der Ionenstrahlquellen zu verringern. Andererseits werden Lösungsansätze für neue Anwendungen zur Herstellung dreidimensionaler mikrooptischer Oberflächenstrukturen, zur Replikationstechnologie durch Imprint-Verfahren und zum ionenstrahl-gestützten Wafer-Direktbonden vonA3-B5-Materialien erarbeitet.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Internationaler Bezug: Belgien

Projekte

• Anwendungsspezifischer Einsatz von 3D-Replikationstechniken (Antragsteller Mehnert, Reiner )
• Anwendungsspezifischer Einsatz von 3D-Replikationstechniken (Antragstellerin Scheer, Hella-Christin )
• Ionen- und plasmagestützte Übertragung dreidimensionaler Strukturen im µm- und Sub-µm-Bereich (Antragsteller Zimmer, Klaus )
• Ionen- und plasmagestützte Übertragung dreidimensionaler Strukturen im µm- und Sub-µm-Bereich (Antragsteller Tünnermann, Andreas )
• Ionenstrahlgestütztes Direktbonden herterogener Materialien (Antragsteller Gottschalch, Volker )
• Ionenstrahlgestütztes Direktbonden heterogener Materialien (Antragsteller Schindler, Axel )
• Mechanismen und Dynamik der lokalen Plasma-Jet Oberflächenbearbeitung (Antragsteller Wagner, Hans-Erich )
• Mechanismen und Dynamik der lokalen Plasma-Jet Oberflächenbearbeitung (Antragsteller Schindler, Axel )
• Mikrooptiken und -strukturen in III-V-Halbleiterschichtanordnungen: Effiziente Oberflächenemitter mit horizontaler Kavität (Antragsteller Schindler, Axel )
• Mikrooptiken und -strukturen in III-V-Halbleiterschichtanordnungen: Effiziente Oberflächenemitter mit horizontaler Kavität (Antragsteller Gottschalch, Volker )
• Mikrooptiken und -strukturen in III-V-Halbleiterschichtanordnungen: Grundlagenuntersuchungen und Anwendungen (Antragsteller Gottschalch, Volker )
• Oberflächenglättung im Sub-Nanometer-RMS-Bereich durch (reaktives) Ionenstrahlätzen (Antragsteller Frost, Frank )
• Optimierung und gezielte Formung von Ionenstromdichteprofilen für die Ultrapräzisions-Oberflächenbearbeitung (Antragsteller Hartmann, Eberhard )
• Quantenchemische Untersuchungen zu Bildung, Stabilität sowie strukturellen und elektronischen Eigenschaften von GaBAs- und GalnBAs-Mischkristallen (Antragsteller Schindler, Axel )

• Sprecher: Privatdozent Dr. Axel Schindler