Entwurfsmethoden für Intervallbeobachter zur Substratüberwachung reaktiver Sputterprozesse

• Antragsteller: Dr.-Ing. Christian Wölfel
• Fachliche Zuordnung: Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 562363182

Reaktive Sputterprozesse werden zur plasmabasierten Abscheidung nanostrukturierter Filme auf Substratoberflächen eingesetzt. Dabei sind die Eigenschaften des abgeschiedenen Dünnfilmes während des Beschichtungsvorganges nicht messbar. Ziel des Projektes ist es, das Prinzip der Zustandsrückführung zu verwenden, um den Oberflächenzustand online unter Nutzung moderner Sensoren zu rekonstruieren. Dabei soll das Konzept der Intervallbeobachtung für eine Klasse quasilinearer parametervariierender Prozessmodelle weiterentwickelt werden, um Unsicherheiten der Prozessparameter und Messgrößen zu berücksichtigen. Der Einsatz der neu entwickelten Multipolresonanzsonde ermöglicht die Messung der Plasmadichte als wichtige Informationsquelle des Prozesszustandes. Als Grundlage für die Methodenentwicklung muss ein neues überwachungsorientiertes Prozessmodell aufgestellt und aus systemtheoretischer Perspektive analysiert werden. Das neue Prozessmodell und die entwickelten Entwurfsmethoden sollen experimentell an einem Forschungsreaktor erprobt werden, um deren praktische Wirksamkeit bewerten zu können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen