Bachelorarbeit oder Masterarbeit
Thema der Arbeit:
PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) ist ein Beschichtungsverfahren, bei dem mithilfe eines Plasmas gasförmige Ausgangsstoffe aktiviert werden, sodass sich bei niedrigen Temperaturen dünne Schichten auf einer Oberfläche abscheiden. PECVD Beschichtungen werden schon heute als vollständig rezyklierbare Barriereschicht eingesetzt. In der industriellen Praxis treten jedoch sogenannte parasitäre Beschichtungen auf, die sich ungewollt an Komponenten der Prozessanlage ablagern, beispielsweise an Gaszuführungen, Dichtungen oder Pumpenelementen. Diese unerwünschten Schichtbildungen können zu Verstopfungen von Anlagenteilen führen oder infolge mechanischer Spannungen abplatzen und somit sicherheitsrelevante Risiken verursachen. Darüber hinaus beeinträchtigen sie die Wirtschaftlichkeit und Prozessstabilität des PECVD-Verfahrens erheblich.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
Die Arbeit ist in das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Projekt „ParaCoat“ (Projektnummer 516258996) eingebettet. Dieses Forschungsvorhaben widmet sich der systematischen Untersuchung parasitärer Schichtbildungsprozesse in PECVD-Anlagen mit dem Ziel, deren Entstehungsmechanismen zu charakterisieren und in Zusammenarbeit mit Industriepartnern geeignete Gegenmaßnahmen zu entwickeln. Langfristig sollen hierdurch die Prozessstabilität verbessert sowie die Lebensdauer der Anlagen signifikant erhöht werden.
Zielsetzung:
Ziel dieser Arbeit ist die experimentelle Untersuchung der Schichtabscheidemechanismen in einem PECVD-Reaktor (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) unter variierenden Prozessbedingungen sowie an unterschiedlichen Positionen innerhalb des Reaktors. Hierzu wird die Abscheiderate mithilfe von Quarzkristallmikrowaagen (QCM) systematisch bestimmt und analysiert.
Deine Aufgabenstellung:
| In einer Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen | In einer Masterarbeit bearbeitest du zusätzlich folgende Aufgabenstellungen |
| Durchführung einer Literaturrecherche zu parasitären Schichten sowie zu Alterungs- und Degradationsprozessen in PECVD-Anlagen | Vertiefte und erweiterte Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Forschung |
| Konzeption, Durchführung und Auswertung eines experimentellen Versuchsplans zur Bestimmung der Schichtabscheiderate mittels QCM | Charakterisierung der abgeschiedenen Schichten mittels feldemissionsbasierter Rasterelektronenmikroskopie (FESEM) sowie FT-IR |
| Ableitung konstruktiver und verfahrenstechnischer Prinzipien zur Optimierung industrieller PECVD-Reaktoren | Weiterentwicklung und Anwendung eines Modells zur Vorhersage von Schichtabscheideraten |
Dein Profil:
- Studium in einem technischen oder naturwissenschaftlichen Fachgebiet (z. B. Maschinenbau, Verfahrenstechnik, Materialwissenschaften, Physik oder vergleichbar),
- Erfahrungen in der Durchführung experimenteller Untersuchungen sind von Vorteil, Fähigkeit zur eigenständigen Bearbeitung komplexer wissenschaftlicher Fragestellungen,
ausgeprägtes Interesse an experimenteller Anlagentechnik und praxisorientierter Forschung.
Mit der Arbeit kann sofort begonnen werden. Wenn du Interesse hast, dann melde dich einfach bei mir!