Mikrotechnologie
Das Labor Angewandte Festkörperphysik ist ein kombiniertes Lehr- und Forschungslabor.
Im Forschungsteil des Labors befinden sich Spezialmesstechniken wie Lock-in Verstärker, Impedanz-Messgeräte, Schichtdickenmesstechnik, induktive Messtechnik zur Bestimmung der elektrischen Eigenschaften flüssiger Metalle, Flüssigmetalltomographie zur Untersuchung von Phasenübergängen und Erstarrungsvorgängen.
Diese Spezialmesstechniken werden eingesetzt für Forschungspraktika, Bachelor- und Master-Arbeiten, sowie für Forschungsprojekte.
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Leitung: Prof. Dr. Dominique Buchenau, Prof. Dr. Bernd Ploss
Die Kenntnisse zur Aufbau- und Verbindungstechnik werden im Praktikum zur Vorlesung Mikrosystemtechnik vertieft. In Grundlagen- sowie in Komplexversuchen können die Studenten das theoretisch erworbene Wissen in die Praxis umsetzen.
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- Leitung: Prof. Dr. Michael Rüb
- Mitarbeiterin: Tina Bischof
Die Kenntnisse zur Beschichtungstechnik werden im Praktikum zum Vorlesungskomplex Physikalische Technologien/ Mikrotechnik und Thin Films vertieft. In Grundlagen- sowie in Komplexversuchen können die Studenten das theoretisch erworbene Wissen in die Praxis umsetzen.
Wichtige Schwerpunkte im Praktikum sind:
- Aufbau und Funktionsweise von Vakuumanlagen
- Beschichten durch thermisches Bedampfen
- Elektronenstrahlverdampfen
- Beschichten durch Sputtern (DC, RF)
- Ionenstrahlreinigen
- Messung Bauelemente-Eigenschaften bei tiefen Temperaturen
- Herstellung von optischen Schichten
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- Leitung: Prof. Dr. Michael Rüb
- Mitarbeiterin: Tina Bischof
Das Labor Physikalische Messtechnik ist ein kombiniertes Lehr- und Forschungslabor.
Bachelor-Studierende führen im Rahmen des Moduls “Physikalische Messtechnik” die Praktikumsversuche Temperatur-, Strahlungs- und Partikelmessung durch. Jedes der Experimente beleuchtet ein anderes Gebiet aus der experimentellen Physik, vermittelt den notwendigen physikalischen Hintergrund und demonstriert unterschiedliche experimentelle Techniken.
In den Master-Studiengängen “Scientific Instrumentation” und “Applied Materials Science” werden im Rahmen des Moduls “Materials for Sensors and Electronics” die Versuche Dielektrische Hysterese, Dielektrische Leitfähigkeit und Induktive Messtechniken durchgeführt.
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- Leitung: Prof. Dr. Dominique Buchenau, Prof. Dr. Igor Konovalov
Der Reinraum besteht aus vier separaten Kabinen mit einer Gesamtfläche von ca. 125m². Die Reinraumklasse variiert von 1000 bis 10000. Im Reinraum sind verschiedene Lithographietechniken (Elektronenstrahl, Kontakt- und Abstandsbelichtung, Interferenzlithographie) etabliert. Außerdem stehen nasschemische Methoden zum isotropen Ätzen von Metallen und anisotropem Ätzen von Silizium zur Verfügung. Eine Reihe von analytischen Methoden zur Charakterisierung der hergestellten Strukturen ist vorhanden.
In den Laborpraktika werden die Studierenden in den Grundlagen gebräuchlicher und zukünftiger Lithographieverfahren sowie im Umgang mit den dafür notwendigen Materialien und gerätetechnischen Ausrüstungen geschult. Der theoretische Hintergrund wird in den Vorlesungen Physikalische Technologien/ Mikrotechnik, Mikrosystemtechnik, Micro- and Nanostructures und Thin Films erarbeitet.
Ätzen
- 3 Nassarbeitsplätze
- KOH Ätzanlage für anisotropes Siliziumätzen
Analytik
- Inspektionsmikroskop
- Mikroskop Zeiss Axiovision
- Oberflächenprofilometer, DEKTAK³
- 4 Spitzenmessung
- Optisches Schichtdickenmessgerät, FTP Advanced
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- Leitung: Prof. Dr. Michael Rüb
- Mitarbeiterin: Tina Bischof
Im Praktikum zu dünnen Schichten und zur Mikrostrukturierung werden theoretische Grundlagen zum Entwurf vom Masken und Dünnschichtstrukturen, sowie deren Testung vertieft.
Das Praktikum wird ergänzt durch Simulationen und durch einen Versuch zum Temperaturverhalten von Solarzellen.
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- Leitung: Prof. Dr. Michael Rüb
- Mitarbeiterin: Tina Bischof
Bachelor-Studierende finden im Labor Vakuum-Pumpstände (Drehschieberpumpen, Öl-Diffusionspumpen und Turbo-Molekularpumpen) zur Erreichung unterschiedlicher Druckbereiche, inklusive geeigneter Vakuum-Messtechniken. Neben den vakuumtechnischen Anlagen sind der Aufbau und die Inbetriebnahme eines Kryo-Magnetsystems geplant.
Weiterhin finden im Labor Untersuchungen zum magnetischen Verhalten von Stahlwerkstoffen unter dem Einfluss von mechanischen Spannungen statt. Das Vorhaben beschäftigt sich im Rahmen mehrerer ineinander anknüpfender Forschungsprojekte mit der Entwicklung kontaktloser Sensorik auf der Basis von magnetischen sowie induktiven Mess- und Funktionsprinzipien.
Kontaktlose Messverfahren erweisen sich als sehr nützlich, um in Umgebungssituationen zu messen, welche durch aggressive Bedingungen (chemische Zuschlagstoffe, hohe Temperaturen oder optisch opake Betriebsbedingungen) gekennzeichnet sind. Im Sinne der Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit energieintensiver Prozesse und der Erhöhung der Betriebszustandsüberwachung, Steuerung und Analyse liefert die kontaktlose Sensorik wichtige Beiträge in verschiedensten Anwendungsbereichen.
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- Leitung: Prof. Dr. Dominique Buchenau, Prof. Dr. Maria Dienerowitz