Forschungsprojekte

2025

Das Forschungsprojekt "Anlagen- und Prozessentwicklung für die Atomlagenabscheidung Aluminium-basierter Dünnfilme für Barriere, Aktorik und Elektronik – MultiALD" entwickelt neue Verfahren zur Herstellung von Dünnschichten auf Basis des Ausgangsstoffs Trimethylaluminium (TMA) mittels Atomlagenabscheidung (ALD).

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2024

Das Verbundprojekt „Monolithische Binär- und Blaze-Gitter auf Silizium und Oxiden (MOBBS)” vereint ZEISS Jena GmbH, IOM Leipzig und scia Systems GmbH mit dem Ziel, ionenstrahlbasierte Fertigungsverfahren zur Herstellung verschiedener optisch aktiver Gitterstrukturen auf Silizium und Oxiden zu entwickeln.

Geblazte Beugungsgitter – auch Echelette-Gitter genannt – sind unverzichtbare Komponenten in Spektrometern oder Hochleistungs-Beamlines. Geneigte Binärstrukturen ermöglichen das Ein- und Auskoppeln sowie die gezielte Manipulation von Licht in einer Datenbrille. Auf Siliziumsubstraten sind geblazte Strukturen lithografisch jedoch nicht herstellbar, da Silizium bei den erforderlichen Belichtungswellenlängen nicht transparent ist. Binäre Strukturen für Lichtleiter in Datenbrillen werden derzeit vorrangig senkrecht gefertigt. Die Performance eines solchen Lichtleiters lässt sich jedoch durch schräge binär Strukturen deutlich verbessern.

Durch reaktives Ionenstrahlätzen entstehen im Projekt präzise monolithische, geblazte Silizium-Beugungsgitter für Beamline-Anwendungen im VUV-, EUV- und Röntgenbereich sowie geneigte binär Gitter zur gezielten Lichtleitung in Datenbrillen.

2023

Im neuen Christian Doppler Labor, das an der TU Wien eröffnet wurde, konzentriert sich die Forschung auf die grundlegenden Fragen zu piezoelektrischen Materialien und Bauelementen, um zukünftige Anwendungen wie autonomes Fahren, Echtzeit-Überwachung von Partikelbelastungen und Ultraschallsensoren zu ermöglichen. Wir sind stolz darauf, das Labor mit einer scia Coat 200 unterstützen zu können. Mit dieser Ionenstrahlsputteranlage können besonders präzise, glatte und gleichmäßige Beschichtungen auf den Substraten erzeugt werden, unter anderem auch aus Aluminiumnitrid und Scandium-Aluminiumnitrid.

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2022

Im Rahmen des PIn3S-Projektes soll Prozess- und Anlagentechnik zur Herstellung adaptiver Optiken entwickelt werden, welche für die Halbleitertechnologie mit Leitungsbahnabständen von nur drei Nanometern benötigt werden. Wir sind stolz, unsere Erfahrung in Ionenstrahl- und Plasmatechnologie in dieses Projekt einbringen zu können.

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2021

Mit dem von scia Systems entwickelten Substrathalter kann nun epitaktisches Aluminiumnitrid (epi-AlN) auf Silizium (111) abgeschieden werden. Dies ist ein wichtiger Schritt für die Entwicklung von GaN-basierten Schaltertechnologien, welche bis zu 30 % weniger Energieverluste aufweisen. Somit können sie für die Herstellung erschwinglicherer und effizienterer Elektro- und Hybridfahrzeuge eingesetzt werden.

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2019

Das Projekt ENAL (Einsatz nanobeschichteter Werkzeuge in der Leiterplattenfertigung) verfolgt die Entwicklung einer neuen Generation beschichteter Mikrozerspanungswerkzeuge auf Basis von Nanoverschleißschutzschichten für den Einsatz in der Leiterplattenfertigung.

Aufbauend auf dem Verbundprojekt „NanoTools" – in dem Al₂O₃-Beschichtungen an Bohrern eine bis zu sechsfache Standzeiterhöhung erzielten – wird duales Ionenstrahlsputtern (Dual Ion Beam Deposition, DIBD) genutzt, um Nanoschichten auf die Schneidflächen mechanischer Werkzeuge abzuscheiden. Damit soll die Standzeit der Bohrer erhöht werden, ohne die Qualität des Bohrprozesses oder des Endprodukts zu beeinträchtigen.

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2019

Zusammen mit den Projektpartnern arbeitet scia Systems im Rahmen des von der Sächsischen Auf­baubank mit EFRE-Mitteln geförderten ALMET-Projektes an der Entwicklung von Anlagen und Prozes­sen für die Atomlagenabscheidung metallischer Dünnschichten (mALD). Ziel des Projektes sind Prozes­se zur Erzeugung von formtreuen Kupfer- und Kobaltdünnschichten in einem industriell nutz­baren ALD-Reaktor. Der Reaktor realisiert plasmagestützte ALD (PALD) in einem speziellen Kammer-in-Kammer-Design. scia Systems bringt seine Erfahrung und sein Know-how mit Engagement in das Projekt ein.

2018

Zusammen mit 30 Projektpartnern aus 8 europäischen Ländern arbeitet scia Systems im Rahmen des HiPERFORM - Projektes an der Einführung von Leistungselektronik basierend auf Wide-Band-Gap-Halbleitern (WBG) im Antriebsstrang von Elektrofahrzeugen. Die Hauptforschungsfragen umfassen die Bereiche Kostenreduktion, Energieeffizienz und geringeres Volumen der Bauteile. Erforscht werden dabei sowohl neue Materialien als auch verbesserte Herstellungsverfahren wie die kosteneffektive Abscheidung von Galliumnitrid (GaN) durch Magnetronsputtern. Teilthema von scia Systems ist die Entwicklung eines geeigneten Substrathalters für die besonderen Anforderungen hinsichtlich Temperatur und Prozesszeit bei den Abscheideverfahren.

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2017

scia Systems ist Teil eines Verbundprojektes zur Entwicklung beschichteter Mikrozerspanungswerkzeuge auf Basis von Nanoverschleißschutzschichten. Das Ziel des Verbunds aus gewerblichen Unternehmen und FuE-Einrichtungen ist die Schaffung wissenschaftlich-technischer Voraussetzungen zum prozesssicheren, industriellen Einsatz der ALD-Beschichtungstechnologie (ALD – Atomic Layer Deposition) und der Ionenstrahl-Beschichtungstechnologie (DIBD – Dual Ion Beam Deposition) im Vergleich zu PVD-Beschichtungen und Abgrenzung der Einsatzgebiete.

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2017

Zusammen mit den Projektpartnern arbeitet scia Systems im Rahmen des DANAE-Projektes an der Entwicklung von Dünnschicht- und Abgleichtechnologien für die nanoskalige Akustoelektronik. Ziel des Projektes ist die Schaffung von Voraussetzungen zum Abscheiden und Trimmen von in der Akustoelektronik benötigten Materialien sowie die Entwicklung notwendiger Komponenten. Das Teilthema von scia Systems lautet: Trimmtechnologien und Komponentenentwicklung für die Fertigung nanoskaliger akustoelektronischer Bauelemente.