Laboraustattung
Lasersystem
Astrella, Fa. Coherent Inc.
Für die meisten Untersuchungen verwenden wir ein femtosekunden gepulsten Laser Astrella der Firma Coherent Inc.
Daten
- Pulsdauer 35 -200 fs
- Pulsenergie, max. 7,5 mJ
- Pulsfolgefrequenz Einzelpuls - 1 kHz
- Wellenlänge 800 nm
- M² = 1,25
Topas Prime Plus Fa. Light Continuum
Damit wir optische Energie effizient und kontrolliert in kondensierte Materie einbringen können, benötigen wir Laserstrahlung mit Wellenlängen vom UV bis mid-IR. Wir setzen optisch parametrische Verstärker (OPA) ein.
Daten:
- Wellenlängenbereich 240 nm - 20 µm
- Pulsenergie, maximal 500 µJ @ 500 nm
- Pulsdauer, minimal 40 fs
Ellipsometer
Zeit- und ortsaufgelöste Ellipsometrie führen wir mit unserem Eigenbau-Ellipsometer durch.
Daten:
- Wellenlängenbereich 350 nm - 2,3 µm
- Winkelbereich theta 50 - 90°
- Räumliche Auflösung < 0,6 µm
- Zeitliche Auflösung < 60 fs
- Delay maximal 6 ns
Postioniersystem
Zur Mikrostrukturierung mit ultrakurz gepulster Laserstrahlung haben wir eine Positionieranlage der Fa. Areotech aufgestellt. Hierbei können alle Wellenlänge der erzeugten Laserstrahlung des Astrella Lasersystems durch reflektive Optiken eingesetzt werden.
Daten
- Verfahrweg x-y-z 100x100x100 mm³
- Auflösung 100 nm
- Bidirektionale Wiederholbarkeit 100 nm
- Genauigkeit 400 nm
- Verfahrgeschwindigkeit 150 mm/s
Glovebox mit Positioniersystem
Eine Glovebox wird dann eingesetzt, wenn Prozesse unter Ausschluss von Sauerstoff oder Wasser erfolgen sollen. Unsere Glovebox der Firma SylaTech erlaubt Substrate bis 200 mm Kantenlänge ein und auszuschleusen. Mit Aktivgasregeneration wird der Sauerstoff und Wasseranteil im ppm Bereich gehalten. Über ein Saphir-Fenster wird Laserstrahlung beliebiger Wellenlänge in die Glovebox über Spiegel in eine Eigenbau-Postionieranlage bestehend aus Präzision-OWIS Achsen geleitet. Über Parabol-Reflektoren kann die Laserstrahlung auf wenige µm fokussiert werden.
Daten
- Verfahrweg x-y-z 100x100x100 mm³
- Auflösung 1 µm
- Bidirektionale Wiederholbarkeit 3 µm
- Genauigkeit 4 µm
- Verfahrgeschwindigkeit 50 mm/s
mid-IR Abschwächer
Die Abschwächung der Leistung von mid-IR Laserstrahlung erweist sich als nicht trivial. Wir haben ein Abschwächer basierend auf Reflexionen aufgebaut und können so computergesteuert die Leistung Variieren zwischen 0 und ca 70% der Eingangsleistung.
Achromatischer Autokorrelator
Zur Bestimmung der Pulsdauer des Astrella Lasersystems verwenden wir einen Grenouille. Doch für die anderen Wellenlängen entwickelten wir ein Eigenbau-Autokorrelator, welcher uns erlaubt vom UV bis ins mid-IR die Pulsdauer von ultrakurz gepulster Laserstrahlung zu bestimmen.
Daten
- Wellenlängenbereich 400 nm - 6 µm