Workshop 5:
Beschichtungen mittels
Atmosphärendruck-Plasmatechnologien
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Mi., 19.10.2011 von 14:00 – 17:30 Uhr und
Do., 20.10.2011 von 9:00 – 15:30 Uhr
Plasmaverfahren bei Atmosphärendruck haben in den letzten Jahren rasant an Bedeutung zugenommen und werden zunehmend in der Industrie implementiert. Etablierte Anwendungsfelder von Atmosphärendruck-Plasmaverfahren sind:
• die Oberflächenreinigung und -aktivierung,
• die Oberflächenmodifizierung (vollflächig oder Plasma-Printing).
Hauptmotivation bei der Industrieeinführung sind dabei eine einfache in-line Prozessintegration sowie ein reduzierter Platzbedarf durch den Wegfall aufwändiger Handhabe- und Vakuumtechnik. Ermöglicht wurden diese raschen Fortschritte durch die Entwicklung leistungsfähiger Plasmaquellen bei Atmosphärendruck, die für durchsatzstarke Produktionsschritte geeignet sind. In jüngster Zeit wurden wesentliche Fortschritte bei der Entwicklung von Hochrate-Beschichtungs-Prozessen bei Atmosphärendruck erzielt. Insbesondere bei der Abscheidung von Siliziumhaltigen Schichtsystemen aber auch im Bereich des plasmachemischen Siliziumätzens konnten Ergebnisse erzielt werden, die bisher nur im Niederdruckbereich realisierbar waren.
Durch die problemlose Integrationsfähigkeit in Produktionslinien werden Plasmabehandlungen an Substraten und in Fertigungsabläufen möglich, die definitiv nicht vakuumkompatibel sind. Durch den Einsatz der lokal wirkenden Plasma-Jet Technologie können gezielt lokale Oberflächenmodifikationen an beliebig großen Bauteilen adressiert werden. Andererseits ergibt sich durch die Weiterentwicklung bzw. Aufskalierung der Atmosphärendruck Plasmaquellentechnologie die Möglichkeit der Plasmabehandung sehr großer Flächen. Schließlich ist auch eine präzise Abscheidung dünnster Schichten bis hinunter in den Nanobereich möglich. Aufgrund der teilweise sehr niedrigen Plasmagastemperaturen, ist die Palette der behandelbaren Materialien nahezu uneingeschränkt: Metalle, Glas, Kunststoffe, Holz, Papier und Textilien können sehr effizient behandelt werden.
Gegenwärtig befinden sich viele Applikationen zur Beschichtung mittels der Atmosphärendruck-Plasmatechnologie noch im Labormaßstab. Teilweise gibt es für bestimmte Technologien schon erste Prototypentwicklungen. Für eine Industrielle Überführung erscheinen die folgenden Branchen als besonders viel versprechend:
- Kunststofftechnik (Verpackung, Druck)
- Energietechnik (Photovoltaik, Solarthermie)
- Textiltechnik
- Maschinen- und Fahrzeugbau
- Medizintechnik
- Mikrosystemtechnik
Der Workshop wendet sich vor allem an Verfahrenstechniker, Chemiker und Physiker aus Industrie und Forschung aus oben genannten Branchen.
Ansprechpartner: Dr. Gerrit Mäder, gerrit.maeder@iws.fraunhofer.de
Veranstalter
- Europäische Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V., Dresden
Programmkomitee
- Dr. G. Mäder, Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, Dresden
- Prof. Dr. C.-P. Klages, Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST, Braunschweig
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