Open Access

Die mit C-Bogen-Röntgensystemen aufgenommenen Projektionsbilder sind oft nicht so scharf wie erwartet. Insbesondere scheinen die daraus rekonstruierten 3D-Volumendatensätze in vielen Fällen von einem kontrastmindernden Grauschleier überlagert zu sein und es kommt zu einer Verschmierung von Objektstrukturen und -kanten. Besonders deutlich wird dies in rekonstruierten Volumendatensätzen des Kopfes am Übergang von der Schädelkalotte zum angrenzenden Weichteilgewebe. Eine Ursache dafür ist der Low-Frequency-Drop (LFD), ein steiler Abfall der Modulationstransferfunktion (MTF), nahe der Frequenz Null. Dieses Phänomen ist das Ergebnis des Zusammenwirkens dreier vollkommen unabhängiger Effekte: der Streueffekte im Detektor, der Extrafokalstrahlung sowie der Strahlaufhärtung. Im Rahmen dieser Arbeit werden die entsprechenden Effekte untersucht und ihr jeweiliger Beitrag zum Low-Frequency-Drop ermittelt. Ausgehend von diesen Erkenntnissen wird ein Entfaltungsverfahren vorgestellt, welches in der Lage ist, die auftretenden Bildfehler bereits innerhalb der aufgenommenen Projektionsbilder zu korrigieren. Dieses Verfahren verändert dabei, im Gegensatz zu vielen klassischen Entfaltungsmethoden, nur den LFD-Anteil der MTF. Getestet und verifiziert wird die entwickelte Methode mit 23 klinischen Datensätzen des Kopfes. Es zeigt sich dabei, dass dieses Verfahren in der Lage ist, die auftretenden Bildartefakte zu korrigieren, dabei selbst keine neuen Artefakte erzeugt und auch das Bildrauschen kaum verstärkt.

Feine Kratzer entstehen im kantennahen Flachbereich eines Wafers durch Fehler im Polierprozess oder durch Fehler beim Waferhandling während des Produktionsprozesses. Strukturelle Defekte an der Waferkante, wozu auch diese Kratzer gehören, können zum Durchbrechen des Wafers führen, was zu einer Verunreinigung der Produktionsanlge und aufgrund der dadurch erforderlichen aufwendigen Reinigung zum Produktionsausfall führt. Eine Kratzerinspektion ist daher unumgänglich. Problematisch bei der Inspektion feiner Kratzer ist, dass jeder Kratzer hinsichtlich seiner Größe und Tiefe individuell ist und in jeder beliebigen Richtung auf dem Wafer orientiert sein kann und feine Kratzer im Verhältnis zu anderen Defekten vergleichsweise wenig Licht streuen. Das von der Firma Nanophotonics entwickelte Messmodul ist für die Inspektion der Waferkante von 300 mm-Siliziumwafern auf Defekte optimiert. Die Inspektion erfolgt mit einer Zeilenkamera, wobei eine vollständige Inspektion in 12 Sekunden durchgeführt wird. Die feinen Kratzer auf dem kantennahen Flachbereich sind dabei allerdings nicht sichtbar. Das Ziel der Diplomarbeit ist es, die feinen Kratzer auf dem kantennahen Flachbereich sichtbar zu machen und die Inspektionszeit auf 6 Sekunden zu reduzieren. Es steht für die Inspektion ein weiterer Kameratyp (TDI-Kamera) zur Verfügung. Der Inspektionsprozess soll optimiert werden.

Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen chemischen und mechanischen Prozessparametern beim Polieren mit Ceroxid-basierter Polierflüssigkeit. Dieses Poliermittel erlangt zunehmende Bedeutung für die Planarisierung von Siliziumoxidoberflächen vor allem im hier betrachteten Modul zur Herstellung von flachen Isolationsgräben. In verschiedenen Versuchsreihen auf unstrukturierten und strukturierten Siliziumscheiben werden typische Prozessparameter variiert, von denen ausgegangen wird, dass sie entscheidenden Einfluss auf das Abtrags- und Planarisierungsverhalten haben. Zu diesen Parametern zählen der Prozessdruck die Rotationsgeschwindigkeit und der Anteil der Abrasive in der Polierflüssigkeit. Die Bewertung der Versuchsergebnisse erfolgt durch reflektometrische Schichtdickencharakterisierung und Stufenhöhenmessung mittels der Profilometrie. Anhand der experimentellen Ergebnisse sollen Wechselwirkungsmechanismen aufgezeigt und Vergleiche mit bekannten Modellen zur quantitativen Beschreibung des Polierprozesses gezogen werden.

Der Fischwirtschaftsbetrieb Andreas von Bresinsky betreibt im sächsischen Thierbach eine Fischzuchtkreislaufanlage zur Produktion von Setzlingen betreibt. In Zusammenarbeit mit der WHZ wurde u. a. ein Verfahren zur Wasserreinigung, bei dem eine direkte Entfernung von Ammonium aus dem Kreislaufwasser

Im Rahmen dieser Arbeit werden verschiedene Analyseverfahren betrachtet und ihr Nutzen für die Analyse der Zusammensetzung von Metallen, insbesondere Stahl. Das Hauptaugenmerk liegt auf dem Optischen-Emissions-Spektroskopie-Verfahren. Auf die geschichtliche Entwicklung des Verfahrens wird eingegangen. Es wird die praktische Anwendbarkeit der Verfahren in Recyclingunternehmen betrachtet. Mögliche menschliche Fehlerquellen werden betrachtet um Aussagen über die Zuverlässigkeit der Messergebnisse treffen zu können. Der wirtschaftliche Aspekt wird anhand von praktischer Erfahrung und Beispielrechnungen beleuchtet.