Kirstallbearbeitung - Überblick

Die wichtigste Aufgabe der Gruppe Kristallbearbeitung ist die Probenpräparation für die routinemäßige züchtungsbegleitende Diagnostik der im Haus gezüchteten Kristalle. Durch das breite Spektrum an zu bearbeitenden Materialien, mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften und Dimensionen, entstehen vielseitige Anforderungen an die Probengeometrie und an die Oberflächenqualität.

Des Weiteren werden in der Gruppe  kristallographisch genau orientierte Kristallkeime und Substrate für den Einsatz in der Kristallzüchtung präpariert. Ein weiterer Schwerpunkt  liegt in der Entwicklung von Schneid- und Oberflächenpräparationstechnologien und -vorschriften vor allem für neue am Institut gezüchtete Kristallmaterialien.

Darüber hinaus können auch anspruchsvolle Service- und Forschungsaufträge für die Industrie, für Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen übernommen werden, die von der Lieferung bearbeiteter Proben bis hin zur Entwicklung von Technologien und die Erarbeitung der damit verbundenen Dokumentationen reicht.

Arbeitsgruppe Kristallbearbeitung - Methoden

Die Präparation von Halbleitermaterialien oder von Kristallen für optische Anwendungen, für die Diagnostik oder für den Einsatz als Substrate für die Epitaxie erfordert meist eine hohe Präzision in der Bearbeitung. Unabhängig von Material oder Verwendungszweck durchläuft jede Probe bzw. jeder Wafer bis zur Fertigstellung verschiedene Arbeitsschritte, die das Formatieren und Trennen des Kristalls in Wafer und anschließende Oberflächenpräparation mittels verschiedener Schleif-, Läpp- und Polierprozesse beinhalten.

Die uns zur Verfügung stehenden Methoden umfassen:

  • röntgenografisches Orientieren von Kristallen
  • Trennschleifen von Kristallen und Wafern mit verschiedenen Verfahren (Diamantdraht-, Multidiamantdraht- und Diamant-Innentrennsägen)
  • Flachschleifen mit Diamantwerkzeugen
  • Läppen und Polieren mit verschiedenen Abrasiven (Aluminiumoxid, Ceroxid, Siliciumcarbid, Borcarbid, Diamant unterschiedlichster Korngrößen) und Suspensionen
  • mechanisches und chemo-mechanisches Polieren mit Präzisionspoliermaschinen
  • Oberflächencharakterisierung mittels Lichtmikroskopie, Konfokalmikroskopie (CFM), Atomkraftmikroskopie (AFM), Rasterelektronenmikroskopie (REM) und diversen röntgenografischen Methoden
  • Bestimmung von geometrischen Oberflächenparametern wie Waferdicke, Durchbiegung, Oberflächenrauigkeit etc.

Arbeitsgruppe Kristallbearbeitung - Service

  • Bearbeitung von Kristallen und anderen Festkörpern (Trennen, Läppen, Polieren, Formatieren)
  • Herstellung von kristallographisch orientierten Kristallkeimen und Substraten
  • Entwicklung von Bearbeitungstechnologien und die Erarbeitung der damit verbundenen Dokumentationen

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