Die Reinraum-Experten

Detailwissen und Präzisionsarbeit - Junge Physiker profitieren durch das neue Nanophotonikzentrum doppelt

Wie Oliver Schulz werden auch andere TU-Nachwuchswissenschaftler künftig im Reinraumlabor neuartige nanophotonische Bauelemente erforschen

Mächtige silberne Lüftungsrohre hängen an der Kellerdecke im Physik-Neubau. Eine große Glasfront gibt den Blick ins Labor frei. Gelblich glänzen die Fenster, metallic der Fußboden. Hier schlägt das Herz des neuen Zentrums für Nanophotonik. Hört man die detailreiche Erklärung der zwei Physiker Anatol Lochmann (29) und Oliver Schulz (30), weiß man, dass dieses Zentrum auch für sie Herzenssache ist. Gemeinsam mit Friedhelm Hopfer (33) haben sie in der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Dieter Bimberg vom Institut für Festkörperphysik das Zentrum aufgebaut. Als im November 2002 der Startschuss fiel, begann für die drei eine neue, zumindest berufliche Zeitrechnung, die vor kurzem ihren ersten Höhepunkt erreichte: Am 16. Juni wurde das Zentrum feierlich eröffnet. Davor standen jedoch harte Arbeit, Detailplanung, Kostenverhandlung und im wahrsten Sinne des Wortes Maßarbeit im Kleinsten. Denn das Arbeiten auf Nanoebene verlangt eine Umgebung, die mindestens 10000-mal sauberer ist als die in einem Büro. Schon durch Ausdünstung, Atmung oder leichtes Nicken bringt ein Mensch 100000 Partikel in Umlauf. Wenige dieser Teilchen können die miniaturisierte Technik unbrauchbar machen.

"Zuerst begannen wir mit der Anlagenplanung. Bei vielem mussten wir uns das Wissen erst erwerben", resümiert Friedhelm Hopfer. Er war in der ersten Phase involviert und steht jetzt vor der Abgabe seiner Dissertation. Parallel dazu wurde zur Finanzierung des Reinraumprojekts ein zweiter Förderantrag gestellt, den Oliver Schulz mitgestaltete. "Wir verhandelten mit mehr als 30 Firmen, haben andere Reinräume besichtigt und Geräte geprüft", beschreiben er und Anatol Lochmann die zweijährige Realisierungsphase. Dabei standen ihnen besonders auch die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der TU-Bauabteilung hilfreich zur Seite. "Ohne ihre Unterstützung hätten wir das Labor nicht so schnell eröffnen können", unterstreichen sie.

Egal ob es die Mikroskope, die Chemietische, die Plasmaprozessanlagen oder die Photolithografie sind, die auf den rund 130 Quadratmetern Platz fanden: Jedes Detail musste den Bedingungen eines Reinraumlabors angepasst werden. Abriebfest, leitfähig und chemikalienresistent muss beispielsweise der Fußboden sein. Die Luftströmung verläuft auf jedem Quadratmeter exakt vertikal und "verschwindet" im Fußboden, wo sie abgesaugt wird. Die Fenster sind mit einem Filter ausgestattet, der nur gelbes Licht zulässt, um die hochkomplexen Vorgänge beim Belichten der Proben nicht durch hochenergetische Photonen zu stören. Für die hohe Reinheit und eine konstante Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind weitere 360 Quadratmeter Versorgungsfläche notwendig. Insgesamt wurden 5,4 Millionen Euro investiert.

"Diese komplette Produktionsstrecke für optoelektronische Bauelemente wird nun auch durch Diplomanden und Doktoranden genutzt", ergänzt Anatol Lochmann. Er ist einer von vielen jungen Physikern um Professor Bimberg, die im Zentrum neuartige nanophotonische Bauelemente erforschen und entwickeln können. Viele Firmenkontakte, zahlreiche Verhandlungsgespräche und die Besuche in anderen Laboren haben noch etwas für sich: Durch ihr Zusatzwissen sind die Arbeitsmarktchancen der Reinraum-Experten um ein Vielfaches gestiegen: ein doppelter Gewinn für die TU-Physiker.

Stefanie Terp

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