Technologieplattform CHyN Reinraum
Die CHyN Reinraumtechnologieplattform ist ein ultrareines Nutzerlabor für komplexe Nanofabrikationsprozesse und interdisziplinäre Spitzenforschung.
Das labor wird gemeinsam betrieben von der Universität Hamburg (UHH), dem Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) und dem Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD). Es befindet sie sich im Center for Hybride Nanostructures (CHyN), Gebäude 600, auf dem Forschungscampus Science City Hamburg Bahrenfeld (SCHB)
Organisation und Betrieb
Der CHyN Reinraum wird von einem interdisziplinären Team aus Koordinator, Ingenieur:innen und leitenden Wissenschaftler:innen aller drei Institutionen betrieben, unter der Leitung des Reinraum-Boards, das die wissenschaftliche Ausrichtung und strategische Entwicklung steuert.
Der Reinraumkoordinator übernimmt die Schnittstellenkommunikation zwischen Nutzer:innen, Personal, Gebäudemanagement und dem Managementboard. Zudem organisiert er den täglichen Betrieb und sorgt für einen reibungslosen Ablauf der Nutzungsprozesse.
Inhalt
Geräte Übersicht
Foto: UHH/Akinsinde
Raith Voyager Elektronenstrahl Lithografie
Anwendungsbereiche: Die Elektronenstrahllithografie mit dem Raith Voyager-System ermöglicht durch ihre hohe Präzision die Herstellung feinster Strukturen bis in den Nanometerbereich. Mit einer Spannung von 50 kV, einer nominellen Genauigkeit von 2 nm und einer realisierbaren Strukturbreite bis hinunter zu 10 nm eignet sich dieses System ideal für komplexe Lithografiemuster. Dank automatisierter Höhensensorik und Funktionen wie TRAXX und PERIODIXX lassen sich strukturierte Pfade und periodische Muster über große Flächen stitch-frei realisieren.
Standort: EBL Voyager Labor, CHyN Geb. 600, RM EG. 063, SCHB
Foto: UHH/Stützle
Raith Picomaster: Hochauflösender Maskenloser Laserwriter System
Anwendungsbereiche: Der Raith PICOMASTER ist leistungsfähiger maskenloser Laserwriter für die hochpräzise Belichtung verschiedenster Substrattypen. Mit einer Schreibauflösung von bis zu 2 nm auf versdchiedene Substraten wie SiO2 Wafer, Glas usw. und einer flexiblen Substratgröße bis 125 mm² bietet er herausragende Möglichkeiten für Forschung und Prototyping.
Standort: CHyN Reinraum, Gelblichtraum, CHyN Geb. 600, RM EG. 034, SCHB
Foto: UHH/Stützle
UV Lithografie Mask Aligner MJB4
Anwendungsbereiche: Im Bereich der UV-Lithografie kommt der Mask Aligner Karl Süss MJB4 zum Einsatz. Dieses System eignet sich besonders für mikrofluidische Anwendungen, MEMS und weitere mikrostrukturierte Designs. Mit Belichtungsmodi wie Kontakt und Proximity lassen sich Strukturen ab etwa 1 µm realisieren, wobei eine hochpräzise Ausrichtung durch einen XYZ-Tisch gewährleistet ist.
Standort: CHyN Reinraum, Gelblichtraum, CHyN Geb. 600, RM EG. 034,SCHB
Foto: UHH/Stützle
Hochvakuum Beschichtungsanlage: Creamet 450 Elektronenstrahl S3 Beschichtungssystem
Anwendungsbereiche: Für hochpräzise Beschichtungsprozesse steht die CREAMET 450 E-Strahl S3 von CREAVAC zur Verfügung. Dieses Hochvakuum-System ermöglicht sowohl die Elektronenstrahlverdampfung als auch das Sputtern verschiedenster Materialien – unterstützt durch moderne Technologien wie RF-, DC- und HiPIMS-Verfahren. Die integrierte Ionenstrahlquelle erlaubt eine gezielte Beeinflussung der Schichtmorphologie, während die intelligente CREACONTROL-Steuerung eine stabile, reproduzierbare Prozessführung sicherstellt.
Standort: CHyN Reinraum, weiße Raum, CHyN Geb. 600, RM EG. 035,SCHB
Foto: UHH/Stützle
AT200M Atomen Lagenabscheidung (ALD) System
Anwendungsbereiche: ein kompaktes ALD-Gerät (Atomlagenabscheidung), das für die hochpräzise Abscheidung ultradünner Schichten auf 2-Zoll-Wafern konzipiert ist. Mit beheizbaren Komponenten und einer Auswahl an bis zu drei Präkursoren (z. B. Pt, Ti, Hf, Si) sowie Reaktionsmitteln wie H₂O, O₂ und O₃ eignet sich das System für die Herstellung funktionaler Schichten wie Al₂O₃, TiO₂ oder SiO₂ mit höchster Homogenität.
Standort: CHyN Reinraum, weiße Raum, CHyN Geb. 600, RM EG. 035, SCHB
Foto: UHH/Stützle
Induzierte Plasma CVD Systeme SI 500D 214
Anwendunsgereiche: Für die Abscheidung von Passivierungsschichten kommt das PECVD-System SI 500D 214 von Sentech zum Einsatz. Die plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung erlaubt die Herstellung dichter, spannungsarmer dielektrischer dünnen Schichten bei niedrigen Temperaturen.
Standort: CHyN Clean room, White room, CHyN Geb. 600, RM EG. 035,SCHB
Foto: UHH/Stützle
Reaktive Ionen Ätzen SI 500 215
Anwendungsbereiche: Für das reaktive Ionentiefätzen (RIE) kommt das SI 500 ICP-RIE-System von Sentech zum Einsatz. Mit seiner induktiv gekoppelten Plasmaquelle, der Planar Triple Spiral Antenna (PTSA), erzeugt es ein homogenes Plasma mit hoher Ionendichte bei niedriger Energie – ideal für schonendes, präzises Strukturieren. Die temperaturgeregelte Substratelektrode sowie das automatisierte Vakuum- und Gassystem ermöglichen reproduzierbare Prozesse bei höchster Kontrolle.
Standort: CHyN Reinraum, Gelblichtraum, CHyN Geb. 600, RM EG. 035,SCHB
Foto: UHH/Akinsinde
FIB-SEM - ZEISS Crossbeam 550 gekoppelte Fokussierte Ionenstrahl (FIB)
Anwendungsbereiche: Zur hochauflösenden Strukturierung und Analyse steht das ZEISS Crossbeam 550 zur Verfügung – ein kombiniertes FIB-SEM-System (Focussed Ion Beam / Scanning Electron Microscope). Dieses Instrument ermöglicht neben der Bildgebung im Sub-10-nm-Bereich auch gezielte Materialabtragungen und Querschnittanalysen mithilfe eines Gallium-Ionenstrahls. Ergänzt wird das System durch ein EDS-Modul zur Elementanalyse. Es eignet sich besonders zur Untersuchung mikro- und nanostrukturierter Proben sowie zur Charakterisierung funktionaler Dünnschichten und komplexer Zell-Nanostruktur-Interaktionen.
Standort: FIB Labor, CHyN Geb. 600, RM EG. 060, SCHB