Kurzbeschreibung
Lab-sized Arc Evaporation Anlage (bottom up) mit einer zentralen VTD Kathode folgender Eigenschaften:
• 6" Targetdurchmesser
• Stromstärken im Bereich von 0 − 200 A
• Lichtbogenzündung mittels mechanischem Trigger
• Direkte Wasserkühlung der Targetrückseite
• Direkt wassergekühlte Anode
• Betrieb der Kathode: steered oder random
• motorbetriebene Nachjustierung des Kathodenmagnetfeldes zur Lichtbogen-Steuerung
• „Skimmershield“ zum Auffangen von Makropartikeln
Parallel und zentral angeordneter höhenverstellbarer Substrathalter (mit Bias und Ätzspannungsversorgung).
Ansprechperson
Univ.Prof. Dr. Paul Mayrhofer
Research Services
Die Forschungsinfrastruktur HELGA steht für kooperative Forschungsprojekte mit akademischen und industriellen Partnern zur Verfügung. Angeboten werden die Abscheidung maßgeschneiderter Dünnschichten, die Entwicklung neuer Beschichtungskonzepte sowie Machbarkeitsstudien für spezifische Anwendungen.
Darüber hinaus unterstützt die Anlage die Ausbildung von Studierenden und Doktorandinnen und Doktoranden im Bereich der physikalischen Gasphasenabscheidung und der Dünnschichttechnologie. Die Nutzung erfolgt typischerweise im Rahmen gemeinsamer Forschungsprojekte.
Methoden & Expertise zur Forschungsinfrastruktur
Die Beschichtungsanlage HELGA ist eine selbst entwickelte PVD-Arc-Evaporation-Anlage mit einer 6-Zoll-Kathode (inklusive Skimmershield) zur Abscheidung funktionaler und schützender Dünnschichten. Die Anlage ermöglicht die kontrollierte Herstellung von metallischen, nitridischen, oxinitridischen sowie kohlenstoffhaltigen Hartstoffschichten unter Verwendung von Argon sowie reaktiven Gasen wie N2 und O2, optional auch C2H2.
Die Forschungsinfrastruktur erlaubt eine gezielte Einstellung von Schichtzusammensetzung, Mikrostruktur und Eigenspannungszustand durch Variation der Prozessparameter (Arc-Strom, Gasfluss, Substratbias, Temperatur). Ein besonderer Fokus liegt auf der Entwicklung komplex zusammengesetzter Schichtsysteme, einschließlich Mehrkomponenten- und hochentropischer Beschichtungen, sowie auf der Untersuchung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen.
Die Anlage wird insbesondere für grundlagenorientierte und anwendungsnahe Forschung an verschleiß-, korrosions- und temperaturbeständigen Dünnschichten eingesetzt.
Eine eigenständige Nutzung ohne fachliche Betreuung ist nicht vorgesehen. Fragen zu Kosten, geistigem Eigentum und Veröffentlichungen werden projektbezogen geregelt.