Molekularstrahl-Epitaxie

Beschafft werden soll eine Molekularstrahl-Epitaxie zur Hertellung von einkristallinen Litium-Niobat-Schichten zur Erzeugung von verschränkten Photonenpaaren. Benötigt wird eine Beschichtungsanlage, die das epitakitische Wachstum von Litium-Niobat auf Saphirewafern ermöglicht. Für die Beschichtung ist der physikalische Prozess der Molekularstrahlepitaxie zu verwenden. Zur Überprüfung der Kristallzustände während des Wachstums muss eine RHEED-Analyse implementiert sein. Zudem müssen die Effussionszellen auf die Sublimationstemperatur der Materialien ausgelegt sein. Insbesondere bei den hochschmelzenden Niob und Nioboxid ist hier eine Temperatur von mindesten 2300°C erforderlich. Dabei muss die Kontamination durch den Tiegel minimiert sein. Dies gilt sowohl für die Tiegel selber als auch die jeweiligen Aufnahmen und Heizer. Die Beschichtungsanlage muss über die erforderlichen Pumpsystemen verfügen, die im Dauerbetrieb einen Untergrunddruck von mindestens 2E-10mbar. Zudem ist die Beschichtungsanlage mit einem Load-Lock-System auszurüsten. Das Loadlocksystem muss einen Untergrunddruck geringer oder gleich 5E-8 mbar erreichen. Der Substratmanipulation muss eine Wachstumtemperatur von mindesten 1100°C unter der reaktiven Sauersoffatmosphäre gestatten und die manuelle dreiachs Positionierung mit Verfahrwegen von 20mm in horizontalen Positionierung gestallen sowie eine Höhenverstellung von 50 mm erlauben. Zudem muss der Substrathalter drehbar sein. Das Beschichtungssystem muss über einen Prozessrechner verfügen über den die Ventile, die Shutter, die Substrattemperatur, sowie die Verdampferzellen angesteuert werden.