
Eine weitere Expertise des Fraunhofer ENAS liegt in der präzisen Strukturierung von verschiedensten Materialoberflächen mittels Ionenstrahlen (IBE - Ion Beam Etching) beispielsweise für spintronische Anwendungen. Durch den Einsatz hochenergetischer Ionenstrahlen können wir gezielt und effizient Material strukturieren. Besonders erfahren sind wir mit der Strukturierung von Multilayer Stapeln. Diese können aus mehreren unterschiedlichen Metallen bestehen oder auch aus nicht-volatilen Materialien, die ein hohes Kontaminationslevel aufweisen, wie Gold und Silber. Zur Strukturierung von nichtlinearen Kristallen wie LiNbO3 oder LiTaO3 laufen Forschungsaktivitäten. Aber auch optisch transparente Materialien wie ZnO und ITO werden von uns mittels Ionenstrahlen bearbeitet.
Für alle Strukturierungsprozess wird ein Endpunktsystem (SIMS; Secondary Ion Mass Spectrometry) genutzt, mit dem über Sekundärionen die Schichtzusammensetzung analysiert wird. Diese Methode wird genutzt, um den Ätzprozess präzise auf der gewünschten Schicht zum Halt zu bringen.
Unsere Prozesse sind darauf optimiert, dass das aus der Herstellungstechnologie bekannte Phänomen des Fencings an den Strukturseitenwänden eliminieren wird. Dafür werden spezieller Lack und die Möglichkeit, die Probe während des Strukturierungsprozesses zu kippen, genutzt.
So erzeugt unser Team aus hochqualifizierten Wissenschaftlern maßgeschneiderte Oberflächeneigenschaften nach Ihren spezifischen Anforderungen.