Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl-Das Fraunhofer FEP bietet fortschrittliche technologische Lösungen für die Wachstumsbranchen Optik, Sensorik und Elektronik. Unsere Beschichtungstechnologien gewinnen zunehmend an Bedeutung, da sie sowohl bestehende Produkte optimieren als auch neue Produktinnovationen ermöglichen.
Mit unserer langjährigen Erfahrung und modernster Anlagentechnik sind wir in der Lage, elektrische, optische, akustische und magnetische Schichten präzise und homogen auf großen Flächen aufzubringen.
Dabei sorgen unsere Vakuumverfahren für hohe Beschichtungsraten, Genauigkeit und Zuverlässigkeit, was eine produktive und kostengünstige Herstellung anspruchsvoller Produkte gewährleistet. Der Einsatz von Elektronenstrahltechnologie ermöglicht es uns zudem, empfindliche Materialkombinationen, insbesondere im Bereich der Sensorik, äußerst präzise zu verschweißen und Lösungen zu schaffen, die mit anderen Verfahren nicht realisierbar wären.
Optik, Sensorik und Elektronik
Optik
- Optische Filter für die Biomedizintechnik (z. B. Lab-on-chip), Spektroskopie (z. B. Rugate-Filter)
- Optische Komponenten für Hochleistungslasersysteme
- Optische Filter und Spezialschichtsysteme für Multifunktions- und 3-D-Displays
- Kippfarbenelemente für den Fälschungsschutz
- Positionsmesssysteme (u. a. Lithographie und Präzisionsbearbeitungsmaschinen)
- Antireflexschichten und Kratzschutz
- Solare Beamsplitter in kombinierten Konzentrator-Anlagen für Solarthermie und Photovoltaik
- Thermochrome Schichten
- Nichtlineare Schichten für elektro-optische Wandler
- Beispiele für Schichten: SiO2, Al2O3, AlF3, HfO2, Ta2O5, TiO2, AlScN, CrO, MgF2, VO2
Sensorik und Elektronik
- Isolationsschichten für Hochtemperatur-Drucksensoren und für Bauteil-integrierte Sensorik
- Piezoelektrische Schichten für die Ultraschallmikroskopie sowie für die Mikroenergiegewinnung
- Akustisch wirksame Schichten für SAW- und BAW-Bauelemente
- Nichtlineare Schichten für Memristoren
- Hochbarrierefolien für die Elektronik
- Kontakte (z. B. transparent leitfähige Elektroden), Leiterbahnstrukturen und Widerstandsschichten, Seedschichten
- Dünnschicht-Korrosionssensoren zur Überwachung empfindlicher Objekte
- Beispiele für Schichten: SiO2, Al2O3, Si3N4, AlN, AlScN, Al, Cu, ITO, GZO, Ti, Pt, W, Ag, Au, TaN, Cr, ZnO, bleifreie Perovskite
Beschichtungslösungen für die Leistungselektronik
Forschungsfokus Zukunftsthema Sputterepitaxie:
- Entwicklung innovativer Beschichtungsverfahren auf Basis der Sputterepitaxie
- Aufbringen hochqualitativer, kristalliner Schichten für Leistungselektronik-Bauteile, insbesondere GaN on Si
- Elektrisch isolierende, thermisch leitfähige Schichten für das thermische Management von Leistungskomponenten
- Optimierung von Materialeigenschaften für höhere Effizienz und Lebensdauer
- Einsatz in anspruchsvollen Anwendungen, z. B. Elektromobilität und Energieumwandlung
- Anpassung der Schichteigenschaften für spezifische Anforderungen
- Beispiele für Schichten: AlN, GaN, AlON