Diamantbearbeitung für Quantentechnologien
Wir bieten fortschrittliche Verfahren zur Diamantbearbeitung für Forschung und Industrie an. Unsere Technologieplattform verbindet präzise Nanofabrikation mit quantenoptischer Funktionalität und unterstützt die Entwicklung von Quantenspeichern, Einzelphotonenquellen und Quantensensoren.
Schrägansicht von Diamant-Nanosäulen mit einem Durchmesser von etwa 200 nm und einer Höhe von 500 nm.
Unsere Kernleistungen
Oberflächenpräparation
Verfahren: Sauerstoff- und chlorbasierte Plasmaätzverfahren.
Vorteile: Abtrag von bis zu 20 µm Material, um durch mechanisches Polieren verursachte Verspannungen und Oberflächenschädigungen zu beseitigen.
Ergebnis: Eine definierte, schädigungsarme Ausgangsoberfläche mit einer Oberflächenrauheit von etwa 0,5 nm rms.
Kontrollierte Ionenimplantation
Verfahren: Gezielte Ionenimplantation in hochreine Diamantsubstrate.
Elemente: Kohlenstoff, Stickstoff, Silizium, Germanium und Zinn.
Ergebnis: Erzeugung rauscharmer Farbzentren mit hoher Kohärenz für effiziente Quantenspeicher und anspruchsvolle Sensorikanwendungen.
Nanoskalige Strukturierung
Verfahren: Elektronenstrahllithografie, abgestimmt auf die für die jeweilige Anwendung erforderlichen Geometrien, und ICP-Plasmaätzen zur Übertragung der lithografisch definierten Strukturen in den Diamanten.
Vorteile: Herstellung nanoskaliger Säulen, die einzelne Farbzentren enthalten.
Ergebnis: Deutlich höhere Effizienz beim Sammeln von Photonen für die Quantenkommunikation und -sensorik.
Flexible Leistungsoptionen
Eigene oder vom FBH bereitgestellte Substrate: Kundinnen und Kunden können eigenes Diamantmaterial bereitstellen oder hochreine Diamantsubstrate nutzen, die das FBH direkt zur Verfügung stellt.
Modulare Beauftragung: Wählen Sie einzelne Bearbeitungsschritte passend zu Ihrem aktuellen Forschungs- und Entwicklungsprozess oder beauftragen Sie den vollständigen Fertigungsablauf.
Anwendungen und Integration
Unsere Bearbeitungsplattform bietet einen umfassenden Baukasten, um etablierte und neue Arten von Farbzentren in übergeordnete photonische Systeme zu integrieren. Die Anwendungen reichen von hellen, kompakten Quantenlichtquellen und Spin-Photon-Schnittstellen bis hin zu hochempfindlichen diamantbasierten Sensoren.
Auf der Grundlage umfangreicher Forschungsarbeiten in unserem gemeinsam mit der Humboldt-Universität zu Berlin betriebenen Joint Lab Diamond Nanophotonics bietet das FBH skalierbare, reproduzierbare Prozesse, um Ihre Entwicklungen im Bereich der Quantentechnologien zu beschleunigen.