TRR 87 Gepulste Hochleistungsplasmen

 

Gepulste Hochleistungsplasmen zur Synthese nanostrukturierter Funktionsschichten

Hintergrund: Verzahnung von Plasmadiagnostik und Prozesstechnologie

Strukturbreiten von 50 nm und weniger, Aspektverhältnisse von 1:100 und mehr, sowie die bahnbrechenden Erfolge der Plasmaoberflächentechnik weisen der Mikroelektronik und der Mikro- und Nanostrukturtechnik den Weg.

Die einzigartigen Erfolge dieser Technologie beruhen nicht zuletzt auf neuen Plasmaquellenkonzepten, ohne die weder die Geschwindigkeit noch die Homogenität und Stabilität der Prozesse möglich gewesen wären.
Bis zum heutigen Tage werden sowohl die Prozesse als auch die Quellen ständig weiter erforscht und weiter entwickelt, mit dem Erfolg, dass die Speicherkapazität noch größer, die Handys noch kleiner und die PCs noch leistungsfähiger werden.

Maßgebend für diesen Erfolg ist die enge Verzahnung der Plasmadiagnostik mit der Prozesstechnologie, die in-situ-Kontrolle der prozessrelevanten Parameter sowie deren Korrelation mit den erzielten Strukturen.

Ziele des Sonderforschungsbereichs

Im Sonderforschungsbereich SFB-TR 87 erarbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Ruhr-Universität Bochum, der RWTH Aachen sowie der Universität Paderborn gemeinsam die wissenschaftlichen Grundlagen für innovative Hochleistungsschichten im Anwendungsfeld der Produktionstechnik und der Funktionsmaterialien.

Durch die Bündelung von Expertise aus den Bereichen Plasmaphysik und Plasmatechnik sowie Werkstofftechnik und Oberflächentechnik sollen insbesondere Schichtsysteme mit neuen tribologischen Eigenschaften auf Metallsubstraten wie auch Barriereeigenschaften auf Kunststoffsubstraten erforscht werden.

Des weiteren sollen die Zusammenhänge zwischen den Werkstoffeigenschaften und den Plasmaparametern untersucht werden.

Dazu wird die neueste, teils selbstentwickelte Quellentechnologie zum Einsatz gebracht und mit einem sehr breiten Spektrum an quantitativen, ebenfalls teilweise neu entwickelten Plasmadiagnostiken unterstützt.

Ziel ist es weiterhin, die Zusammenhänge zwischen den Werkstoffeigenschaften und den Plasmaparametern zu erforschen und zur Plasmakontrolle, Schichtentwicklung und in-situ-Schichtkontrolle einzusetzen. Auf diese Weise wird das bislang vorherrschende empirische Vorgehen überwunden und ein physikalisch und chemisch basiertes Prozessverständnis entwickelt.

Sprecher und Sprecherhochschule
Sprecher	Professor Dr.-Ing. Peter Awakowicz
Sprecherhochschule	Ruhr-Universität Bochum