Mit diesem Gerät lassen sich transparente Schichten zwischen ca. 1 nm bis 2 µm auf ihre Dicke und ihren Brechungsindex untersuchen.

Mittels Ellipsometrie lassen sich transparente Schichten zerstörungsfrei optisch charakterisieren. Ebenso können Brechungsindizes ermittelt werden. Ein zirkular polarisierter Lichtstrahl trifft in einem definierten Winkel (z.B. 70 °) auf die Probe und wechselwirkt mit den Gitterebenen einer dünnen Schicht. Der reflektierte Strahl ist elliptisch polarisiert und wird mit dem optischen System ausgewertet. Das spektroskopische Ellipsometer Woolam M-3000 ermöglicht die Untersuchung einzelner transparenter Schichten sowie Schichtfolgen auf Substraten im Wellenlängenbereich 190 – 1700 nm. Mittels Microspots (60 µm) ist eine gezielte Fokussierung auf einzelne Strukturareale möglich.

Eigentümer dieses Gerätes ist das Fraunhofer Technologiezentrum Hochleistungsmaterialien. Im Rahmen eines Kooperationsvertrages wurde es im Zentralen Reinraumlabor aufgestellt und wird hier betrieben.

Durch Aufsetzen von vier Messnadeln kann die Dicke elektrisch leitender Schichten bestimmt werden.

Mit dem 4-Spitzen-Messplatz lässt sich die Dicke elektrisch leitender Schichten bestimmen. Dabei werden vier Messnadeln auf die Probe aufgesetzt und zwei davon von elektrischem Strom durchflossen. Zwischen den anderen beiden Nadeln kann man einen Spannungsabfall messen. Mit der Kenntnis des elektrischen Widerstandes des Schichtmaterials kann die Dicke ermittelt werden. Das Modell 280PI mit kollinearer Spitzen-Anordnung der Fa. FOUR DIMENSIONS erlaubt automatisierte 1-, 5- und 9-Punkt-Messungen im Widerstandsbereich 1 mOhm bis 800 kOhm. Der maximale Probendurchmesser beträgt 150 mm.

Eigentümer dieses Gerätes ist das Fraunhofer Technologiezentrum Hochleistungsmaterialien. Im Rahmen eines Kooperationsvertrages wurde es im Zentralen Reinraumlabor aufgestellt und wird hier betrieben.

Für die Kontrolle der prozessierten Proben steht ein Mikroskop bereit (Nikon Eclipse 150). Es bietet 25 bis 500fache Vergrößerung, differenziellen Interferenzkontrast und interferometrische Dickenmessung bei 50-facher Vergrößerung.

Beim Profilometer wird eine feine Messnadel entlang einer Linie über die Probe bewegt. Je nach Höhenprofil kann die Oberfläche so abgetastet werden. Die Auslenkung der Nadel wird durch ein Lasersystem registriert und aufgezeichnet.

Für den Umgang mit luftempfindlichen Stoffen steht eine Inertgas-Handschuhbox zur Verfügung.

Die Inertgas-Glovebox dient dazu, in einer hermetisch abgeschlossenen Atmosphäre frei von Sauerstoff und Luftfeuchtigkeit arbeiten zu können. Dies ist sowohl für Materialien und Proben wichtig, die an Luft degradieren oder oxidieren, als auch für den Umgang mit Gefahrstoffen, die pyrophor (selbstentzündlich) sind, wie z.B. manche metallorganische Precursoren für die Atomlagenabscheidung.
M. Braun Labstar: Stickstoff-Inertgas Glovebox mit <1 ppm Sauerstoff und Luftfeuchtigkeit (sensorüberwacht)

• Gasreinigungsanlage (permanente Absorption von O₂ und H₂O)
• Lösemittelfilter (Aktivkohle)
• 2 Schleusen (Haupt- und Mini-Schleuse)
• Boxspüleinrichtung
• Eco-Mode für verbrauchsoptimierten Betrieb