Zeitaufgelöste Mikroskopie und simulationsgestützte Analyse der Ablation dünner transparenter leitender Schichten mittels ultrakurzgepulster Laserstrahlung

In diesem Projekt soll ein grundlegendes Verständnis für den Laserabtrag von transparenten, leitfähigen ITO (Indium-Zinn-Oxid)-Schichten mittels Ultrakurzpulslasern durch zeitaufgelöste Experimente und Simulationen entwickelt werden. Durch den gezielten Einsatz des laserinduzierten Abtrags werden die elektrisch leitfähigen Schichten strukturiert, um funktionale Oberflächen für Bauelemente, wie z.B. Frontelektroden einer LED, herzustellen. Eine Variation von Laser- und Probenparametern, wie z.B. der Laserpulsdauer oder der Schichtdicke, wird in- und ex-situ untersucht, um ein Verständnis für den Einfluss der einzelnen Parameter auf den Abtragprozess zu erhalten.  Zeitaufgelöste Messungen mit Hilfe der Pump-Probe-Mikroskopie ermöglichen eine zeitliche Auflösung im Sub-Pikosekundenbereich während des gesamten Ablationsprozesses. Simulationen des Laserprozesses werden genutzt, um das Abtragverhalten vorherzusagen und zu interpretieren. Das Projektziel ist eine parametrisierte Beschreibung des Laserabtragprozesses in Form eines Metamodells, das aus zeitaufgelösten experimentellen Daten und Simulationsergebnissen gewonnen wird.