Erfolgreiches Ende der 14. ThGOT

Nach 3 wundervollen Tagen sind die 14. Thementage Grenz- und Oberflächentechnik und das 6. Optik-Kolloquium erfolgreich zu Ende gegangen.

Vielen Dank an die Referenten, die mit ihren interessanten und anregenden Vorträgen und exzellenten Postern diese Veranstaltung bereichert haben. Ein großes Dankeschön an alle Industriepartner und Förderer, die mit ihrem Engagement die Thementage in dieser Form möglich gemacht haben. Wir bedanken uns bei allen Chairs für ihre gelungene Führung durch die einzelnen Sessions.

 

Für freuen uns über das überwiegend positive Feedback und Ihre Anregungen für die Planung der Veranstaltung im Jahr 2020.

Bilder und Vortragsmaterialien werden in Kürze veröffentlicht.

 

Startschuss für die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium

Heute fällt der Startschuss für die 14. Thementage Grenz- und Oberflächentechnik (ThGOT) und das 6. Optik-Kolloquium in Zeulenroda. Rund 130 Experten aus unterschiedlichen Branchen werden vom 12.-14. März 2019 über sich stetig entwickelnde Technologien zur Veränderung und Funktionalisierung von Oberflächen diskutieren.

 

6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik Teil 6

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

Low Temperature Photochemical Preparation of Iron(III) Oxide Thin Films
Patrick C. With / Leibniz Institute of Surface Engineering (IOM) – Chemical Department, Leipzig

 

Thin-film iron oxides possess semiconducting properties and high chemical stability which were utilized for a variety of applications in gas sensing, as catalysts, as optical coating, for solar water splitting, as well as in electrical and magnetic devices. Common approaches to deposit Iron oxide thin films include chemical or physical gas phase deposition methods, reactive sputtering and sol-gel techniques. Typically, annealing at temperatures above 350 °C is needed to create ‘clean’ iron oxide thin films, due to the high pyrolysis temperature of organic compounds, as well as the high activation energy for dehydroxylation reactions in sol-gel processes.

Photochemically assisted processes are able to overcome temperature related issues since they can be run close to ambient conditions, as shown in our previous works on titanium and aluminum oxides [1,2]. In addition, roll-to-roll applicability of the process was demonstrated for SiOx thin films [3]. This study highlights a low-temperature photochemical synthesis route for the prepa-ration of amorphous iron(III) oxide thin films. For this, iron(III) tert-butoxide [Fe(OtBu)3]2 precursor thin films were converted using energy-rich vacuum UV light (VUV) under an oxidative atmosphere. Besides thin film characterization, we intend to give a first insight into reaction pathways investigated by DFT calculations.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 13:45 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Flächige Inline-Überwachung von Oberflächen
Dr. Ferdinant Bammer / TU Wien  – Institut für Fertigungs- und Hochleistungslasertechnik, Wien (Österreich)


Die Inline-Kontrolle der Güte eines flächigen Bearbeitungsprozess, beispielsweise die Dicke einer Beschichtung, wird in vielen Fällen nur durch punktförmige bewegte Sensoren ausgeführt, sodass keine 100% Kontrolle möglich ist. Wir stellen ein flächiges Messystem vor, basierend auf Ellipsometrie, das insbesonders bei R2R-Anwendungen eine vollflächige Überwachung in Echtzeit ermöglicht.

Dabei wird der Polarisationszustand des von der zu untersuchenden Oberfläche reflektierten Lichtes entlang einer bis zu 250mm langen Linie ausgewertet und daraus mittels Modellierung der gewünschte Messwert errechnet.

Das Verfahren arbeitet mono-chromatisch und ist im NIR und im IR realisiert. Es benutzt keine bewegten Komponenten und ist daher robust und einfach.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 15:45 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik Teil 5

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

Spekulares Reflexionsvermögen und Streulichtverluste von Aluminium-Schichten im UV
Sven Stempfhuber / Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF) – Optische Systeme, Jena

 

Aluminium besitzt bis in den UV-Spektralbereich ein hohes Reflexionsvermögen mit ca. 90%. Für kürzere Wellenlängen stellt die Schichtrauheit allerdings einen negativen Einflussfaktor auf die Reflexion dar. Gezeigt wird der Einfluss verschiedener Prozessparameter bei der Schichtabscheidung auf die erreichbaren Rauigkeiten der Aluminiumschicht. Die unter verschiedenen Prozessparametern hergestellten Schichten wurden im Hinblick auf Wachstum und Topographie charakterisiert. Streulichtmessungen wurden genutzt um den Einfluss der Rauheit auf die Streulichtverluste zu beschreiben.

 

Aluminium besitzt bis in den UV-Spektralbereich ein hohes Reflexionsvermögen mit ca. 90%. Für kürzere Wellenlängen stellt die Schichtrauheit allerdings einen negativen Einflussfaktor auf die Reflexion dar. Gezeigt wird der Einfluss verschiedener Prozessparameter bei der Schichtabscheidung auf die erreichbaren Rauigkeiten der Aluminiumschicht. Die unter verschiedenen Prozessparametern hergestellten Schichten wurden im Hinblick auf Wachstum und Topographie charakterisiert. Streulichtmessungen wurden genutzt um den Einfluss der Rauheit auf die Streulichtverluste zu beschreiben.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 12:15 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Holographie und Schrumpfmesszelle – Validierung der Klebstoffhärtung für Optiken
Dr. Annett Hartmann / INNOVENT e. V.  – Analytik und Werkstoffprüfung, Jena        

 

Auf Basis der bei INNOVENT entwickelten Schrumpfmesszelle zur Untersuchung des Härtungsverhaltens von Klebstoffen und mit Hilfe der holographischen Interferometrie können Verformungen in Klebverbunden gemessen werden.

Ziel ist es, mit diesen Messdaten einfachere Materiamodelle für Klebstoffe zu erarbeiten, um die Wirkung der Härtung auf den Klebverbund in der numerischen Simulation abbilden zu können.

Neben der Simulation kann über die Schrumpf-Modul-Kennlinie das Härtungsverhalten der Klebstoffe intensiver und anwendungsorientierter untersucht werden. Sowohl die isotherme Härtung (z. B. bei Raumtemperatur) als auch fast beliebige Temperaturprofile können in der Schrumpfmesszelle zur Untersuchung der Härtungsprozesse von Klebstoffen genutzt werden.

Die holographische Interferometrie ermöglicht die Bestimmung der Verformungen von Substratoberflächen während des Härtungsvorgangs im Bereich weniger Mikrometer und kann als neue Methode für die Klebstoffauswahl genutzt werden.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 16:45 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik Teil 4

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

Terahertz & Thermografie: Prüfmethoden zur Dickenbestimmung im Kunststoffbereich
Marcel Mayr / SKZ – KFE gGmbH  – Zerstörungsfreie Prüfung, Würzburg

 

Die Bestimmung von Wand- und Schichtdicken ist für eine Vielzahl von industriellen Prozessen aufgrund geforderter Qualitätsparameter von großer Bedeutung. Zudem verlangen Umweltaspekte und intensiver Wettbewerb nach effizienten Fertigungsmethoden mit minimalem Material- und Energieverbrauch, was entsprechende Messtechnik voraussetzt.

Laufzeitmessungen mittels elektromagnetischer Wellen stellen eine sehr zuverlässige und effiziente Methode dar, um mittels bekannter Ausbreitungsgeschwindigkeiten die Wand- und einzelne Schichtdicken, beispielsweise bei Mehrschichtsystemen, punktuell mit Genauigkeiten im Mikrometerbereich zu bestimmen. Kunststoffe weisen insbesondere im Terahertz (THz)-Spektralbereich gute Transmissionseigenschaften auf, weswegen sich die Verwendung von THz-Pulsen für die Wand- und Schichtdickenbestimmung hervorragend eignet. Im Gegensatz zur Ultraschalltechnik können mit der THz-Messtechnik auch geschäumte Kunststoffe untersucht werden.

Zudem wird kein Ankopplungsmedium benötigt und die Messung kann demnach berührungslos stattfinden. Ein weiteres Verfahren zur Schichtdickenmessung stellt die aktive Thermografie dar. Nach aktiver Erwärmung eines Bauteils und der Betrachtung der Oberflächentemperatur mittels einer Infrarot-Kamera lassen sich Aussagen zur inneren Struktur und vorhandener Schichtdicken eines Bauteils treffen.

 

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 15:30 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Entspiegelungen mittels ALD
Dr. Adriana Szeghalmi / Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF), Jena

 

Entspiegelungen sind essentiell für fast alle optischen Systeme, von einfachen Konsumgütern wie z.B. Brillen oder Kameras bis zu anspruchsvollen Anwendungen, wie z.B. satellitengestützte Bildgebung und Überwachung oder Laserprozesstechnik. In diesem Beitrag präsentieren wir die Vorteile der Atomlagenabscheidung (ALD, atomic layer deposition) für optische Komponenten am Beispiel von Einzelschicht- und Breitbandentspiegelungen. Komplex geformte Substrate aus Glas oder Polymeren wurden entlang der gesamten Oberfläche vergütet.

 

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 11:30 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik Teil 3

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

SIO X-Ray: Erhalten Sie einen Blick in das Material durch Kontaktexperimente
Nick Bierwisch / SIO  – Software Entwicklung, Nordhausen

 

Heutzutage werden die benutzten Materialien und Materialkombinationen in allen Anwendungsfeldern (z.B. optische oder Automobilindustrie, Flugzeugbau oder Extremsportarten) immer komplexer. Diese komplexen Strukturen werden gebraucht, um die Lebensdauer und die Leistung der Komponenten zu erhöhen. Die Anwendungen verlangen Verbesserungen in jedem Bereich eines solchen Werkstoffes.

Allerdings werden für solche Steigerungen erweiterte Analyse- und Optimierungsmethoden verlangt. Ingenieurwissen und Daumenregeln sind nicht mehr genug. Eine genaue Charakterisierung und die Optimierung solcher Strukturen brauchen aber invertierbare mathematische Werkzeuge mit ganzheitlichem Charakter. SIO hat hierfür analytischen Modelle entwickelt, welche die Simulation der komplexen Kontaktsituationen extrem beschleunig im Vergleich zu FEM Systemen.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 14:30 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Two- and Three-Dimensional Analysis of Optical Materials on the Nanoscale
Christian Patzig / Fraunhofer Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS  – Optische Materialien und Technologien, Halle

 

Nowadays, the function of many optical materials and devices critically relies on the pre-cise control of the micro- and nanostructure of either the material itself, e.g. for glass-ceramics that consist of a glassy matrix with embedded, nanoscopic crystals, or the func-tionalized surface thereof, e.g. for highly reflective laser mirrors that consist of thin-film multilayer based structures such as alternating high-and low refractive index materials with layer thicknesses in the nanometer range.

The ever-increasing requirements for such optical materials and components, including the homogeneous size distribution of crystalline phases within a glass-ceramic, or the contamination-free, large scale deposition of alternating thin films with thicknesses of a few monolayers only, pose new challenges to the analysis techniques used to get detailed insights into the nanostructure of these materials.

For two different classes of optical materials and systems, it will be shown how state-of-the-art nanoanalytics can be used to answer questions related to size and thickness, homogeneity, purity, crystallinity, and even the three-dimensional distribution of particles within a matrix: for effect-pigment coatings that are used for specialized, sparkling var-nishes, as well as for next-generation EUV-reflecting devices based on ultrathin multilayer stacks of LaN and B4C.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 14:45 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik Teil 2

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

Laser-induzierter Transfer von PVD-Schichten auf Produktoberflächen
Dr. Ralph Domnick / Ara-Coatings GmbH & Co. KG, Erlangen

 

PVD-Schichten werden auf flexible, transparente PET-Folien aufgebracht. Diese derart beschichteten PET-Folien werden mit der Schichtseite zuerst auf die Produktoberfläche aufgelegt – im Fokus eines Standard-Beschriftungslasers. Bei geeigneten Einstellungen der Laserparameter und nach Aktivierung des Laserstrahls können die PVD-Schichten von der PET-Folie auf die Produktoberfläche haftfest übertragen werden – selektiv oder flächig. Die Technologie wird erläutert, Eigenschaften der aufgelaserten Schichten werden diskutiert und dekorative sowie funktionelle Anwendungen werden vorgestellt.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 11:45 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Thin Film Lens Made by CMOS Process
Daniel Gäbler / X-FAB Semiconductor Foundries – Process Development, Erfurt

 

CMOS Processing is (mask-) layer based and opens a wide design space, but unfortunatly only in two dimensions. Therefore classical refractive lenses where never part of such processes. Lukily there are alteranative designs that are compatible with CMOS processing and allow to create a flat lens. This talk will give an introduction to that specific field and show some practical achievements.

 

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 12:00 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik Teil 1

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

Anforderungen an die Funktionalisierung von Displays im Bereich Automotive
Dr. Thomas Oberbillig / COTEC GmbH – FuE, Karlstein

 

Im Rahmen des Vortrags wird die Funktionalisierung von (Touch-)Displays, insbesondere für die Automobilindustrie, mit organischen ultradünnen Schichten präsentiert. Dabei werden die marktspezifischen Anforderungen an die Schichten (Anti Stick Slip, easy to clean, Lebensdauer) sowie an den Herstellungsprozess inklusive des dazugehörigen Lösungssystems, bestehend aus Material und Prozess, vorgestellt.

Inhalt: Das Interieur von Autos ist im ständigen Wandel des Fortschrittes. Hierbei wird ein hoher Wert auf die benutzerfreundliche Bedienung gerade im Hinblick auf die vielfältigen Funktionen und medialen Möglichkeiten gelegt. Die tragende Rolle spielt hierbei die Integration von Displays in die Innenausstattung des Fahrgastraumes. Die Displaytechnologie ermöglicht eine übersichtliche und intuitive Darstellung und Bedienung der Inhalte und bietet darüber hinaus die Möglichkeit, Anzeigen und Bedienelemente zu individualisieren. Aus den hier genannten Gründen nimmt die Displayoberfläche im Interieur rapide zu.

Um die Bedienung und die Reinigung der Displays möglichst einfach und angenehm zu gestalten, können die Oberflächen veredelt werden. Für diesen Einsatz bieten sich reibungsmindernde und leicht zu reinigenden Beschichtungen an. Präsentiert wird eine Systemlösung, bestehend aus organischen Dünnschichtmaterialien und darauf abgestimmter Prozesstechnik, um die angestrebten Anti Stick Slip- und easy to cleanEigenschaften zu realisieren

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 9:30 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Tailor Thin Film Properties by Ion Beam Sputter Deposition
Dr. Carsten Bundesmann / Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung (IOM) – Physikalische Abteilung, Leipzig

 

There is an increasing demand for thin films with optimized properties, for instance, for optical coatings. This requires the use and control of adequate deposition techniques. Ion beam sputter deposition (IBSD) is capable to fulfil the technological demand, because it offers the unique opportunity to tailor the properties of film-forming particles and, hence, thin film properties. This is related to the fact that the generation and acceleration of the primary particles (ion source), the generation of the film-forming particles (target) and film growth (substrate) are spatially separated.

Thus, by changing ion beam parameters (ion species, ion energy) and geometrical parameters (ion incidence angle), the angular and the energy distribution of the sputtered target particles and backscattered primary particles are modified. Systematic investigations of the correlation of process parameters, the properties of the sputtered and backscattered particles, and thin film properties were performed. Several materials, including TiO2 and SiO2 (dielectrics) and Ag (metal), were focus of the studies. Though the materials are very different, the fundamental systematics were found to be the same.

 

Dieser Vortrag wird am 14.03.2019 um 11:15 Uhr im 6. Kolloquium Dünne Schichten in der Optik

 

Ein Blick ins Tagungsprogramm: SESSION B Teil 7

Um das Warten auf die 14. ThGOT und das 6. Optik-Kolloquium zu verkürzen möchten wir Ihnen in den kommenden Wochen einen kleinen Vorgeschmack auf unsere zahlreichen spannenden Fachvorträge geben.

 

Ultradünne transparente Schichten zur Oberflächenhydrophobierung
Dr. Tina Tölke / INNOVENT e. V. – Oberflächentechnik, Jena

 

Mit einem nasschemischen Verfahren lassen sich extrem dünne, transparente Beschichtungen herstellen, die für verschiedenste Anwendungen nutzbar sind. Vorteile der Methode sind die einfache Applikation sowie eine stabile Anbindung an das Substrat ohne Nachbehandlung. Je nach Substratmaterial kann jedoch eine entsprechende Vorbehandlung notwendig sein.

Die beschichteten Substrate weißen Wasser-Kontaktwinkel > 100° auf. Die Oberflächen zeigen verbesserte Gleitreibungseigenschaften. Potentielle Anwendungsmöglichkeiten sind z.B. die Ausrüstung von Spritzenkörpern, die derzeit standardmäßig mit einer Silikonisierung versehen werden.

 

Dieser Vortrag wird am 13.03.2019 um 15:40 Uhr in SESSION B: NEUE TRENDS IN DER OBERFLÄCHENTECHNIK präsentiert.

 

 

Festvortrag am 12. März 2019

Wir freuen uns Herrn Professor Dr. Norbert Kaiser vom Fraunhofer IOF als Festredner zur Abendveranstaltung am 12. März 2019 ankündigen zu dürfen! Wir freuen uns auf einen unterhaltsamen Vortrag zum Thema “Das Geheimnis des zurückgeworfenen Lichtes”.