Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung e.V.

Steckbrief:

Name des Vorhabens:

ECRION - Entwicklung und Charakterisierung einer kompakten reaktivgastauglichen ECR-Ionenstrahl-Einbauquelle

Zeitraum:

23.10.2025 – 31.12.2027

Förderfähige Gesamtkosten:

739.212 €

EU-Betrag:

369.606 €

Ort:

Leipzig

Interventions­kategorie:

012 - Forschungs- und Innovationstätigkeiten, darunter auch Vernetzung, in öffentlichen Forschungszentren, Hochschuleinrichtungen und Kompetenzzentren (industrielle Forschung, experimentelle Entwicklung, Durchführbarkeitsstudien)

Förderrichtlinie:

02415 - EFRE/JTF RL Forschung InfraProNet 2021-2027 – Teil EFRE

Fördergegenstand:

2229 - Forschungsprojekte, anwendungsnahe

Spezifisches Ziel:

RSO1.1 - Entwicklung und Ausbau der Forschungs- und Innovationskapazitäten und der Einführung fortschrittlicher Technologien

Zweck und Errungenschaft:

Das Forschungsvorhaben entwickelt eine neuartige, reaktivgasfähige, mikrowellenangeregte Ionenstrahlquelle für die ultrapräzise Bearbeitung optischer Oberflächen und Halbleitermaterialien mittels ECR-Plasmaanregung. Die Neuentwicklung adressiert Herausforderungen bei Langzeitstabilität, Energieeffizienz, Gas-Einsatz sowie Steuerbarkeit von Strahlstromdichte und -formung. Eine Prozessperformance-Steigerung um Faktor >10 wird angestrebt. Die Mikrowellenerzeugung erfolgt durch einen integrierten halbleiterbasierten Generator, wodurch kompakter Aufbau und maximale Bewegungsfreiheit im Vakuumsystem ermöglicht werden. Das Projekt erfordert die Neukonzeption, Konstruktion und Realisierung der Ionenstrahlquelle. Elektrische und mikrowellentechnische Charakterisierung sowie Strahlparameteranalyse erfolgen in bestehender Vakuumanlage. Parallel werden Mikrowelleneinkopplung, ECR-Plasmaerzeugung, Ionenextraktion und Strahlbildung mittels Simulations- und Modellierungsverfahren untersucht und optimiert. Projektziel ist es, einen funktionsfähigen ECR-Ionenstrahlquellen-Prototyp mit ca. 5 mm Strahlbreite und ca. 20 mA Strahlstrom sowie ein korrespondierendes Simulationsmodell als digitaler Zwilling zu erstellen.

Fonds:

EFRE