Entwicklung von Röntgenoptiken aus Elementen der Siliziummikrotechnik

• Antragsteller: Professor Dr. Joachim Frühauf; Professor Dr. Bernd Michel
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 18856973

Es sollen Sollerblenden miniaturisiert für energiedispersive Röntgenbeugung (EDD) und für kostengünstige und Platz sparende Anwendungen der winkeldispersiven Röntgenbeugung (WDD) entwickelt werden. Der Einsatz dieser Sollerblenden mittels EDD trägt wesentlich dazu bei, dass ein mobiles, preiswertes und robustes Gerät für die Materialanalyse bereitgestellt wird. Die Ausnutzung des gesamten Bremsspektrums und die Möglichkeit dieses bis zu einer Strahlenenergie von 100 keV auszudehnen, gestatten eine schnelle, prozessnahe in situ Analyse und die Charakterisierung verdeckter Schichten bis zu Tiefen, welche ein Vielfaches der mit WDD möglichen beträgt. Es werden unterschiedliche Lösungen sowohl für die Kollimation im Primärstrahl als auch im gebeugten Strahl entwickelt, deren Eignung für unterschiedliche Anwendungsfälle geprüft wird. Die Röntgenoptiken bestehen im Wesentlichen aus gestapelten Lagen. Die Stapellagen bestehen aus strukturierten und metallisierten Chips, die aus einkristallinen Siliziumwafern hoher Ebenheit angefertigt werden. Silizium ist für diese Anwendung besonders geeignet, denn es zeichnet sich durch hohe Festigkeit, rein elastisches Verhalten, gute Wärmeleitfähigkeit, geringe thermische Ausdehnung und gute Korrosionsbeständigkeit aus. ...

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen