Funktionale Schichten
Mittelfristige Arbeiten und Ziele
Der Einfluss des Ionenbeschusses auf die Erzeugung und Modifizierung dünner Schichten wird experimentell und durch Computersimulation untersucht. Im experimentellen Bereich werden gezielt In-situ-Echtzeit-Diagnostikverfahren eingesetzt, um die Prozesse detailliert zu verstehen und zu optimieren. Untersuchungen von Grundlagenprozessen beim IBAD-Verfahren und industrierelevanter Methoden wie der Magnetron-Zerstäubung werden eng miteinander verknüpft.
Neue Verfahren der Ionenimplantation, insbesondere die im Hinblick auf eine mögliche praktische Nutzung interessante Plasma-Immersions-Ionenimplantation (PIII), werden in grundlegenden und anwendungsorientierten Studien genutzt, um die mechanischen und chemischen Eigenschaften oberflächennaher Schichten metallischer Werkstoffe gezielt zu beeinflussen. Dabei stehen neben den Beziehungen zwischen Struktur und Eigenschaften verschiedene Anwendungsmöglichkeiten im Mittelpunkt der Untersuchungen.
Methoden
- Ionenimplantation (sowohl mit linearen Beschleunigern als auch Plasma-Immersion-Ionen-Implantation)
- Ionenstrahlgestützte Schichtabscheidung (ion beam assisted deposition, IBAD)
- Ionenstrahlzerstäubung (ion beam sputtering, IBS)
- Dual-Ion-Beam-Sputtering (DIBS)
- Ionenstrahlgestützte Verdampfung (ion beam assisted evaporation, IBAE)
- MF gepulste reaktive Dual-Magnetron-Zerstäubung
Schichtsysteme
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Oberflächenmodifizierung durch Ionenimplantation |
Dünnschicht-Abscheidung mit Ionenstrahlunterstützung |
gepulste reaktive Magnetronzerstäubung |
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