Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) - OberpfaffenhofenWeßlingTED
Beschaffung einer Röntgenphotoelektronenspektroskopieplattform (XPS)
Beschaffung einer hochauflösenden Röntgenphotoelektronenspektroskopieplattform (XPS) zur Untersuchung chemischer Oberflächenzustände von Materialien, Beschichtungen und Pulvern. Das System muss eine UV-Quelle für UPS, ein Modul für REELS sowie wahlweise ein Modul für ISS oder (Niederenergie-)IPES umfassen, um spezifische Forschungsanforde...
Submission deadline: June 30, 2026 (expired)Type: Tender
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Beschaffung einer hochauflösenden Röntgenphotoelektronenspektroskopieplattform (XPS) zur Untersuchung chemischer Oberflächenzustände von Materialien, Beschichtungen und Pulvern. Das System muss eine UV-Quelle für UPS, ein Modul für REELS sowie wahlweise ein Modul für ISS oder (Niederenergie-)IPES umfassen, um spezifische Forschungsanfo...
- Tender type:
- Tender
- Contracting authority:
- Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) - Oberpfaffenhofen
- Published:
- May 19, 2026
- Deadline:
- June 30, 2026
Tender description
Beschaffung einer hochauflösenden Röntgenphotoelektronenspektroskopieplattform (XPS) zur Untersuchung chemischer Oberflächenzustände von Materialien, Beschichtungen und Pulvern. Das System muss eine UV-Quelle für UPS, ein Modul für REELS sowie wahlweise ein Modul für ISS oder (Niederenergie-)IPES umfassen, um spezifische Forschungsanforderungen des DLR zu erfüllen.
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6- Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) - OberpfaffenhofenWeßling
Beschaffung einer Röntgenphotoelektronenspektroskopieplattform (XPS)
Beschaffung einer maßgeschneiderten hochauflösenden Röntgenphotoelektronenspektroskopieplattform (XPS) für die Untersuchung temperatur- und umgebungsbedingter Veränderungen der chemischen Zustände von Oberflächen technischer Materialien, funktionaler Oberflächen, Beschichtungen und Pulvern. Das Gerät muss mit einer UV-Strahlungsquelle für Ultraviolett-Photoelektronenspektroskopie, einem Modul für Reflektions-Elektronen-Energieverlust-Spektroskopie sowie entweder einem Modul für Ionenstreuspektroskopie oder einem Modul für (Niederenergie-)Inverse-Photoemissionsspektroskopie ausgestattet sein. - Institut für Oberflächen-und Schichttechnik GmbHKaiserslautern
Spektrometer XPS 2026
Die nachfolgend aufgeführten Funktionen stellen zwingende Mindestanforderungen für die Beschaffung dar. M1 - Bildgebende hochortsauflösende Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) als Kerntechnologie (µ-XPS). Das System muss Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) mit monochromatischer Al K(alpha)-Strahlung durchführen können. Die Energieauflösung muss <= 0,5 eV (FWHM Ag 3d5/2), auch auf isolierenden Proben betragen. Die laterale Auflösung muss <= 10 µm (Spotgröße) erreichen. Auch gefordert ist eine Bild-gebende XPS Analytik, bei der voll quantifizierbare Element-Konzentrations-Verteilungen aufgenommen werden können. Die möglichen Bildbereiche sollen dabei von ca. 100 Mikrometer Durchmesser bis in den Bereich mehrerer Millimeter reichen. Zudem ist (bei hohen Vergrößerungen) eine Lateralauflösung <=10 µm gefordert. Die technische Realisierung kann sowohl durch Rastern des Röntgenstrahls, Verfahren der Stage oder elektronenoptische Abbildungen der Analysator-Eintrittsblende erfolgen. Zudem sollen chemische Bindungszustände auch in der Bildgebung unterschieden werden können. Die Bildgebung muss zwingend auf isolierenden, magnetisierbaren, magnetischen Proben ohne entscheidende Verluste an Sensitivität, energetischer und räumlicher Auflösung möglich sein. Falls eine magnetische Immersionslinse unter der Probenebene genutzt wird muss der Anbieter nachweisen, dass auch stark magnetische Proben ohne Qualitätseinbußen charakterisiert werden können. M2 - Simultane Ladungsneutralisierung mit niederenergetischen Elektronen und Ar-Ionen. Das System muss über eine Ladungskompensation verfügen, die aus einer einzigen koaxialen Quelle oder aus zwei steuerungstechnisch gekoppelten Quellen simultan oder alternierend mit geeigneten Schaltzeiten niederenergetische Elektronen und Ar-Ionen emittiert, um so eine automatische, quasi-stationäre Neutralisierung durchzuführen und damit auch auf lokal isolierenden Probenbereichen nur einen verschwindenden, aufladungsbedingten Energie-Shift realisiert. M3 - Schaltbare Ionenquelle: Cluster-Modus (GCIB) und Atom-Modus (monoatomar) aus einer Quelle mit Massenselektion. Das System muss eine Ionenquelle aufweisen, die zwischen einem Cluster-Ionenmodus (Gas Cluster Ion Beam, GCIB, Clustergröße variabel bis <= 2000 Ar-Atome/Cluster) und einem monoatomaren Ar-Modus umschalten kann, oder über zwei separat schaltbare Quellen verfügen. Die Massenauswahl muss durch einen Massen-Selektor sei es magnetisches Sektorfeld oder Wien-Filter erfolgen, der eine definierte Clustergrößenauswahl ermöglicht. Ein rein elektrostatisches Quadrupol-System käme bei dieser Clustergröße schon in den Grenzbereich. M4 - Integrierte optische Probenbeobachtung ohne Beeinträchtigung des Analysestrahlengangs. Das System muss eine koaxiale optische Probenbeobachtung ermöglichen, bei der der Beobachtungsstrahlengang koaxial mit dem Analysator-Eintritt ausgerichtet ist und der Analysator-Eingang durch einen perforierten Spiegel (Lochspiegel, 45°-Anordnung) freigehalten wird. M5 - Integrierte schnelle Tiefenprofilierung mit vernachlässigbarem Einfluss auf die chemische Struktur. Für die am Institut untersuchten Materialsysteme, darunter funktionale Oxidschichten, Batterieelektrodenmaterialien, Triboschichten verschleißbehafteter Bauteile sowie empfindliche Grenzflächen und dünne Schichten, ist es zwingend erforderlich, ein Abtragverfahren einzusetzen, das den Energieeintrag in die Probe auf ein Minimum reduziert und insbesondere keine relevanten thermischen oder impulsinduzierten Veränderungen verursacht. Oberflächen-Stöchiometrie, -Bindungszustände und Chemie sollen möglichst schonend auch über extreme Tiefenbereiche bis zu <100µm verfolgt werden können. Effekt durch Aufrauhung sollen möglichst vermieden werden. Vor diesem Hintergrund besteht die funktionale Mindestanforderung, dass das einzusetzende Tiefenprofilierungsverfahren weitgehend frei von thermischen Effekten sowie von stoßkaskadeninduzierten Impulseinträgen ist. Ausschließlich eine in das XPS-Vakuumsystem integrierte fs-Laserablation ist geeignet, die bestehenden methodischen Limitierungen konventioneller Sputterverfahren zu überwinden und gleichzeitig die erforderliche analytische Integrität der Proben sicherzustellen. Ex-situ-Ansätze scheiden aufgrund unvermeidbarer Reoxidations-, Kontaminations-, Positions- und Korrelationsprobleme als gleichwertige Alternative aus. Darüber hinaus ist die fs-Laserablation nach dem derzeitigen Stand der Technik die einzige praktikable Methode, um Tiefenprofile bis in den Bereich von 10 µm bis hin zu >= 100 µm unter Erhalt von Stöchiometrie und chemischen Bindungszuständen in vertretbaren Messzeiten zu realisieren. Konventionelle Ionensputterverfahren sind in diesem Tiefenbereich sowohl aus zeitlichen als auch aus physikalisch-methodischen Gründen nicht sinnvoll einsetzbar. Die in-situ fs-Laserablation stellt damit eine zwingende funktionale Voraussetzung dar, um valide Tiefenprofile auch bei komplexen, reaktiven und/oder dickschichtigen Materialsystemen zu ermöglichen und zentrale wissenschaftliche sowie auftragsbezogene Fragestellungen des Instituts überhaupt bearbeiten zu können. Das System muss daher zwingend eine Femtosekunden-(fs)-Laserablations-Einheit aufweisen, die folgende funktionalen Parameter erfüllt: -Pulsdauer: Femtosekundenbereich (< 1 ps) -Integration: Im selben Vakuumsystem wie XPS-Analysator -Zyklussteuerung: Automatisch: Ablation => XPS-Analyse => Wiederholung -Parametersteuerung: Automatische Anpassung von Pulsdauer, Energie, Repetitionsrate, Wellenlänge, Spotgröße durch Controller - Strahlprofil: Definiertes Top-Hat-Profil oder Gaus-artig, schaltbar -Polarisationssteuerung: Variable Polarisation (linear, zirkulär, elliptisch) oder Polarisationsrotation -Tiefenreichweite: > 50 µm (übersteigt Kapazität konventioneller Ionensputterprofilierung) - Institut für Oberflächen-und Schichttechnik GmbHKaiserslautern
Spektrometer XPS 2026
Die nachfolgend aufgeführten Funktionen stellen zwingende Mindestanforderungen für die Beschaffung dar. M1 - Bildgebende hochortsauflösende Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) als Kerntechnologie (µ-XPS). Das System muss Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) mit monochromatischer Al K(alpha)-Strahlung durchführen können. Die Energieauflösung muss <= 0,5 eV (FWHM Ag 3d5/2), auch auf isolierenden Proben betragen. Die laterale Auflösung muss <= 10 µm (Spotgröße) erreichen. Auch gefordert ist eine Bild-gebende XPS Analytik, bei der voll quantifizierbare Element-Konzentrations-Verteilungen aufgenommen werden können. Die möglichen Bildbereiche sollen dabei von ca. 100 Mikrometer Durchmesser bis in den Bereich mehrerer Millimeter reichen. Zudem ist (bei hohen Vergrößerungen) eine Lateralauflösung <=10 µm gefordert. Die technische Realisierung kann sowohl durch Rastern des Röntgenstrahls, Verfahren der Stage oder elektronenoptische Abbildungen der Analysator-Eintrittsblende erfolgen. Zudem sollen chemische Bindungszustände auch in der Bildgebung unterschieden werden können. Die Bildgebung muss zwingend auf isolierenden, magnetisierbaren, magnetischen Proben ohne entscheidende Verluste an Sensitivität, energetischer und räumlicher Auflösung möglich sein. Falls eine magnetische Immersionslinse unter der Probenebene genutzt wird muss der Anbieter nachweisen, dass auch stark magnetische Proben ohne Qualitätseinbußen charakterisiert werden können. M2 - Simultane Ladungsneutralisierung mit niederenergetischen Elektronen und Ar-Ionen. Das System muss über eine Ladungskompensation verfügen, die aus einer einzigen koaxialen Quelle oder aus zwei steuerungstechnisch gekoppelten Quellen simultan oder alternierend mit geeigneten Schaltzeiten niederenergetische Elektronen und Ar-Ionen emittiert, um so eine automatische, quasi-stationäre Neutralisierung durchzuführen und damit auch auf lokal isolierenden Probenbereichen nur einen verschwindenden, aufladungsbedingten Energie-Shift realisiert. M3 - Schaltbare Ionenquelle: Cluster-Modus (GCIB) und Atom-Modus (monoatomar) aus einer Quelle mit Massenselektion. Das System muss eine Ionenquelle aufweisen, die zwischen einem Cluster-Ionenmodus (Gas Cluster Ion Beam, GCIB, Clustergröße variabel bis <= 2000 Ar-Atome/Cluster) und einem monoatomaren Ar-Modus umschalten kann, oder über zwei separat schaltbare Quellen verfügen. Die Massenauswahl muss durch einen Massen-Selektor sei es magnetisches Sektorfeld oder Wien-Filter erfolgen, der eine definierte Clustergrößenauswahl ermöglicht. Ein rein elektrostatisches Quadrupol-System käme bei dieser Clustergröße schon in den Grenzbereich. M4 - Integrierte optische Probenbeobachtung ohne Beeinträchtigung des Analysestrahlengangs. Das System muss eine koaxiale optische Probenbeobachtung ermöglichen, bei der der Beobachtungsstrahlengang koaxial mit dem Analysator-Eintritt ausgerichtet ist und der Analysator-Eingang durch einen perforierten Spiegel (Lochspiegel, 45°-Anordnung) freigehalten wird. M5 - Integrierte schnelle Tiefenprofilierung mit vernachlässigbarem Einfluss auf die chemische Struktur. Für die am Institut untersuchten Materialsysteme, darunter funktionale Oxidschichten, Batterieelektrodenmaterialien, Triboschichten verschleißbehafteter Bauteile sowie empfindliche Grenzflächen und dünne Schichten, ist es zwingend erforderlich, ein Abtragverfahren einzusetzen, das den Energieeintrag in die Probe auf ein Minimum reduziert und insbesondere keine relevanten thermischen oder impulsinduzierten Veränderungen verursacht. Oberflächen-Stöchiometrie, -Bindungszustände und Chemie sollen möglichst schonend auch über extreme Tiefenbereiche bis zu <100µm verfolgt werden können. Effekt durch Aufrauhung sollen möglichst vermieden werden. Vor diesem Hintergrund besteht die funktionale Mindestanforderung, dass das einzusetzende Tiefenprofilierungsverfahren weitgehend frei von thermischen Effekten sowie von stoßkaskadeninduzierten Impulseinträgen ist. Ausschließlich eine in das XPS-Vakuumsystem integrierte fs-Laserablation ist geeignet, die bestehenden methodischen Limitierungen konventioneller Sputterverfahren zu überwinden und gleichzeitig die erforderliche analytische Integrität der Proben sicherzustellen. Ex-situ-Ansätze scheiden aufgrund unvermeidbarer Reoxidations-, Kontaminations-, Positions- und Korrelationsprobleme als gleichwertige Alternative aus. Darüber hinaus ist die fs-Laserablation nach dem derzeitigen Stand der Technik die einzige praktikable Methode, um Tiefenprofile bis in den Bereich von 10 µm bis hin zu >= 100 µm unter Erhalt von Stöchiometrie und chemischen Bindungszuständen in vertretbaren Messzeiten zu realisieren. Konventionelle Ionensputterverfahren sind in diesem Tiefenbereich sowohl aus zeitlichen als auch aus physikalisch-methodischen Gründen nicht sinnvoll einsetzbar. Die in-situ fs-Laserablation stellt damit eine zwingende funktionale Voraussetzung dar, um valide Tiefenprofile auch bei komplexen, reaktiven und/oder dickschichtigen Materialsystemen zu ermöglichen und zentrale wissenschaftliche sowie auftragsbezogene Fragestellungen des Instituts überhaupt bearbeiten zu können. Das System muss daher zwingend eine Femtosekunden-(fs)-Laserablations-Einheit aufweisen, die folgende funktionalen Parameter erfüllt: -Pulsdauer: Femtosekundenbereich (< 1 ps) -Integration: Im selben Vakuumsystem wie XPS-Analysator -Zyklussteuerung: Automatisch: Ablation => XPS-Analyse => Wiederholung -Parametersteuerung: Automatische Anpassung von Pulsdauer, Energie, Repetitionsrate, Wellenlänge, Spotgröße durch Controller - Strahlprofil: Definiertes Top-Hat-Profil oder Gaus-artig, schaltbar -Polarisationssteuerung: Variable Polarisation (linear, zirkulär, elliptisch) oder Polarisationsrotation -Tiefenreichweite: > 50 µm (übersteigt Kapazität konventioneller Ionensputterprofilierung) - Institut für Oberflächen-und Schichttechnik GmbHKaiserslauternDeadline: Jul 21
ToF-SIMS 2026 (Neuausschreibung)
Das System wird als zentrale Analyseplattform für hochaufgelöste chemische Oberflächencharakterisierung, bildgebende Analytik (2D-Imaging) sowie Tiefenprofilierung und 3D-Rekonstruktion eingesetzt. Es dient wissenschaftlichen und anwendungsnahen Fragestellungen in der industriellen und universitären Forschung sowie der Auftragsforschung und wird in Kooperationsprojekten mit Industriepartnern und Forschungseinrichtungen genutzt. Im Institut werden Proben mit stark variierenden Eigenschaften untersucht. Diese unterscheiden sich insbesondere hinsichtlich Materialklassen (z. B. Metalle und Legierungen, Halbleiter, Gläser, Keramiken, Polymere), Geometrie, Oberflächenzustand, Kontaminations- und Schichtsystemen sowie analytischer Fragestellungen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Analyse von Oberflächen und Schichtsystemen, inklusive der Identifikation komplexer Spezies und der quantitativen/vergleichenden Bewertung von Signalen über Messreihen hinweg. Zur Sicherstellung reproduzierbarer und nachvollziehbarer Ergebnisse muss das System einen stabilen UHV-Betrieb, eine hohe Massenauflösung/Massengenauigkeit, eine hohe laterale Auflösung für bildgebende Verfahren sowie einen kontrollierten Materialabtragung für Tiefenprofile bereitstellen. Darüber hinaus ist eine strukturierte Erfassung und Exportfähigkeit von Messdaten und Metadaten in gängige, nicht-proprietäre Formate erforderlich, um Anforderungen an Nachvollziehbarkeit, Langzeitverfügbarkeit und Forschungsdatenmanagement (FAIR-Prinzipien) zu erfüllen. Das System muss mindestens folgende Komponenten/Funktionen umfassen (funktionsorientiert; Umsetzung herstellerunabhängig zulässig, sofern Anforderungen erfüllt sind): - UHV-Analysekammer (Rezipient) für optimierte Vakuumbedingungen incl. Probenschleuse, geeigneter Probenhandhabung und Beobachtungsmöglichkeit in Analyseposition (Kamera/Optik oder funktional gleichwertig). - ToF-Massenspektrometer einschließlich MS/MS-Funktionalität (Tandem-MS) oder funktional gleichwertiger Lösung zur verbesserten Identifikation/Strukturaufklärung. - Analyse-Ionenquelle (z. B. Bi-LMIG-basiert oder funktional gleichwertig) zur hochauflösenden, bildgebenden SIMS-Analyse. - Sputter-Ionenquelle(n) für kontrollierten Materialabtrag/Tiefenprofilierung (z.B. Cs und O2/Ar Ionenkanone oder funktional gleichwertig) mit stabiler Stromabgabe über lange Messzeiten. - Cluster-Ionenquelle (z. B. Ar-Cluster, ggf. O2-Cluster oder funktional gleichwertig), inkl. Option zur Analyse/Imaging-Nutzung, soweit gefordert. - FIB-Funktion zum Schneiden und zur Tomografie in der Analyseposition mittels zusätzlicher LMIG- Quelle - Ladungskompensation (Electron Flood Gun oder funktional gleichwertig). - Probenhalter-Grundausstattung inkl. Montagematerial sowie definierte Möglichkeiten zur Aufnahme großer Proben (insb. Wafer bis 300 mm). - Gasinstallationen/Versorgung für die im System integrierten Quellen (Arbeitsgase) inkl. erforderlicher sicherheitstechnischer Komponenten. - Steuer- und Auswertesoftware inkl. Lizenzen; Offline-Auswertung auf separaten Rechnern muss möglich sein. - Steuerrechner (Windows 11 Pro, LAN-Anbindung, Remote-Nutzung oder gleichwertige), kompatible Bereitstellung gemäß IT-Anforderungen. - Institut für Oberflächen-und Schichttechnik GmbHKaiserslauternDeadline: Jun 12
ToF-SIMS 2026
Das System wird als zentrale Analyseplattform für hochaufgelöste chemische Oberflächencharakterisierung, bildgebende Analytik (2D-Imaging) sowie Tiefenprofilierung und 3D-Rekonstruktion eingesetzt. Es dient wissenschaftlichen und anwendungsnahen Fragestellungen in der industriellen und universitären Forschung sowie der Auftragsforschung und wird in Kooperationsprojekten mit Industriepartnern und Forschungseinrichtungen genutzt. Im Institut werden Proben mit stark variierenden Eigenschaften untersucht. Diese unterscheiden sich insbesondere hinsichtlich Materialklassen (z. B. Metalle und Legierungen, Halbleiter, Gläser, Keramiken, Polymere), Geometrie, Oberflächenzustand, Kontaminations- und Schichtsystemen sowie analytischer Fragestellungen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Analyse von Oberflächen und Schichtsystemen, inklusive der Identifikation komplexer Spezies und der quantitativen/vergleichenden Bewertung von Signalen über Messreihen hinweg. Zur Sicherstellung reproduzierbarer und nachvollziehbarer Ergebnisse muss das System einen stabilen UHV-Betrieb, eine hohe Massenauflösung/Massengenauigkeit, eine hohe laterale Auflösung für bildgebende Verfahren sowie einen kontrollierten Materialabtragung für Tiefenprofile bereitstellen. Darüber hinaus ist eine strukturierte Erfassung und Exportfähigkeit von Messdaten und Metadaten in gängige, nicht-proprietäre Formate erforderlich, um Anforderungen an Nachvollziehbarkeit, Langzeitverfügbarkeit und Forschungsdatenmanagement (FAIR-Prinzipien) zu erfüllen. Das System muss mindestens folgende Komponenten/Funktionen umfassen (funktionsorientiert; Umsetzung herstellerunabhängig zulässig, sofern Anforderungen erfüllt sind): - UHV-Analysekammer (Rezipient) für optimierte Vakuumbedingungen incl. Probenschleuse, geeigneter Probenhandhabung und Beobachtungsmöglichkeit in Analyseposition (Kamera/Optik oder funktional gleichwertig). - ToF-Massenspektrometer einschließlich MS/MS-Funktionalität (Tandem-MS) oder funktional gleichwertiger Lösung zur verbesserten Identifikation/Strukturaufklärung. - Analyse-Ionenquelle (z. B. Bi-LMIG-basiert oder funktional gleichwertig) zur hochauflösenden, bildgebenden SIMS-Analyse. - Sputter-Ionenquelle(n) für kontrollierten Materialabtrag/Tiefenprofilierung (z.B. Cs und O2/Ar Ionenkanone oder funktional gleichwertig) mit stabiler Stromabgabe über lange Messzeiten. - Cluster-Ionenquelle (z. B. Ar-Cluster, ggf. O2-Cluster oder funktional gleichwertig), inkl. Option zur Analyse/Imaging-Nutzung, soweit gefordert. - FIB-Funktion zum Schneiden und zur Tomografie in der Analyseposition mittels zusätzlicher LMIG- Quelle - Ladungskompensation (Electron Flood Gun oder funktional gleichwertig). - Probenhalter-Grundausstattung inkl. Montagematerial sowie definierte Möglichkeiten zur Aufnahme großer Proben (insb. Wafer bis 300 mm). - Gasinstallationen/Versorgung für die im System integrierten Quellen (Arbeitsgase) inkl. erforderlicher sicherheitstechnischer Komponenten. - Steuer- und Auswertesoftware inkl. Lizenzen; Offline-Auswertung auf separaten Rechnern muss möglich sein. - Steuerrechner (Windows 11 Pro, LAN-Anbindung, Remote-Nutzung oder gleichwertige), kompatible Bereitstellung gemäß IT-Anforderungen. - Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung e.V.
Kauf, Lieferung und Installation eines Röntgenphotoelektronenspektrometers
1. Leistungsverzeichnis Die Lieferung muss im Kalenderjahr 2026 erfolgen. Die geforderten Spezifikationen des kompletten Systems (Neugerät) werden im Folgendem aufgelistet Geräteanforderungen Das Röntgenphotoelektronenspektrometer-Messsystem (XPS) muss über eine mikro-fokussierte, monochromatische Al K-Röntgenquelle mit einer in mindestens 5 µm-Schritten einstellbaren Spotgröße von 10 – 400 µm und einer mit 12 keV Betriebsspannung betriebenen Elektronenquelle verfügen. Die Maximalleistung bei 400 µm-Spotgröße muss bei mindestens 120 W liegen und der Betrieb über Hochspannungs-, Kühlwasser-, Vakuum- und mechanische Interlocks abgesichert sein. Die Aluminium-Anode muss wassergekühlt sein und motorisiert mehr als 20 Betriebspositionen anfahren können. Das verwendete Spektrometer muss einen doppelfokussierter 180°-Halbkugelanalaysator mit mindestens 125 mm Radius aufweisen und einen positionsempfindlichen Detektor mit mindestens 128 Kanälen und Messlinearität bis zu 6,5 Mcps nutzen. Dabei müssen die Betriebsmodi konstante Analysatorenergie, XPS-Mapping durch Rastern mit dem Röntgen-Mikrospot, Snapshot-Modus (Live-Spektrum im Rahmen der Detektionskanäle) und Imaging-Modus (laterale Intensitätsverteilung bei vorgegebener Photoelektronenenergie) auswählbar sein. Für die Messung von elektrisch isolierenden Proben muss eine koaxiale Dualstrahl-Ladungskompensation (Kombination aus positivem Ionenstrahl mit Energie unterhalb der Sputterschwelle und koaxial umgebenden Elektronenstrahl) zur Verfügung stehen. Eine optische Probenbetrachtung in Reflexionsanordnung soll die hochaufgelöste Ansicht der aktuellen Analyseposition aus Analysatorperspektive gewährleisten. Die Probenbeleuchtung muss sowohl in Betrachtungsrichtung als auch in verkippter Anordnung möglich sein, um sowohl glatte als auch raue Proben gut erfassen zu können. Zudem soll in der Probenschleuse die Aufnahme eines Probenhalter-Fotos als Grundlage für die automatische Probennavigation möglich sein. Für die Verfolgung des Arbeitsabstands muss eine hochauflösende Kamera entsprechend seitlich installiert sein. Das Messsystem muss über einen automatisierten Probentisch mit 4 Achsen verfügen. Für Kalibrierung und Ausrichtung sollten Kalibrierstandardproben (Kupfer, Gold und Silber) sowie eine phosphorisierende Probe, Blenden, Messkanten und Kalibriergitter im Probentisch integriert sein. Es sollten verschiedene Mehrzweckprobenhalter für eine maximale Probengröße von mindestens 60 mm x 60 mm x 20 mm vorhanden sein. Konkret sollten zwei Probenplattenaufnahmehalter sowie Probenplatten für Pulverproben, für Faserproben und drei Rotationshalter inkl. einer umgebenden Aufnahmeplatte geliefert werden. Für winkelabhängige Messanordnungen soll ein Tiltprobenhalter für einen Winkelbereich von ±90° zur Analysatorrichtung für eine maximale Probengröße von mindestens 26 mm x 5 mm x 5 mm enthalten sein. Für elektrische Probenmessungen und die Bestimmung von Austrittsarbeiten soll ein Probenhalter zur elektrischen Kontaktierung (Erdanschluss + 3 unabhängige Spannungen) von Proben und zum Anlegen einer Vorspannung (Bias) vorhanden sein. Dabei sollte ein Folienstandard zur Kalibrierung der Austrittsarbeit integriert sein. Das Messsystem soll über die XPS-Messtechnik hinaus erweiterte Messmöglichkeiten bieten. Eine hochintensive UV-Lampe (Helium I / Helium II) mit zwei differentiellen Pumpstufen und automatisierten differentiellen Absperrventilen soll UV-angeregte Photoelektronen-spektroskopie (UPS) gewährleisten. Außerdem soll Ionenstreuspektroskopie (ISS) und Energieverlustspektroskopie mit reflektierten Elektronen (REELS) implementiert sein. Tiefenprofilierung muss über eine kombinierte ≤4 kV Ar-Monoionenquelle / ≤8 kV Ar-Clusterionenquelle (75-2000 Atome je Cluster) mit zwei separaten Gaseinlässen und darüber hinaus über fs-gepulste Laserablation (1030 nm, Lasersicherheitsklasse 1) verfügen, um einen schädigungsarmen, schnellen Materialabtrag unter Erhaltung der Stöchiometrie zu ermöglichen. Die erforderlichen Peripheriegeräte für Betriebsmittel, z. B. ein Umlaufkühler für die ggf. notwendige Kühlwasserbereitstellung, sowie zur Vakuumerzeugung sind Bestandteil des Messsystems. Das Vakuumsystem soll ein Basisvakuum von ≤2 x 10-7 Pa ermöglichen. Eine Probenschleuse soll die Probenhalter-Einbringung in weniger als 15 min ermöglichen. Ein 2-Wege Vakuumtransfermodul soll den sicheren Transfer von Proben mit einer maximalen Größe von mindestens 40 mm x 40 mm x 9 mm aus Schutzatmosphäre in das Messystem und zurück ermöglichen, ohne dass Kontakt mit der Umgebung besteht. Software Im Rahmen der zunehmenden Digitalisierung des Wissenschaftsbetriebes ist ein hohes Maß an Automatisierung von höchster Priorität. Die Gerätesoftware muss über automatisierte Messroutinen verfügen, die folgende Funktionen umfasst: - Automatischer Probentransfer, auch bei Verwendung des Vakuumtransfermoduls - Probenpositionierung anhand Navigationskamera - Workflow-basierte Automatisierung von Messabläufen, z.B. auch kombinierte Tiefenprofilierung mit Ionenstrahl- und Laserabtrag - Automatische Routinen bei der Spektrenauswertung (Elementidentifizierung, chemische Verschiebung, Kurvenanpassung) und der Bestimmung von Austrittsarbeiten und Bandkanten - Automatisierte Kalibrierungs- und Ausrichtungsroutinen für alle Quellen, Analysator und Detektor, z.B. automatisierte Aufnahme der Transmissionsfunktion für verschiedene Passenergien --> weitere siehe zusätzliche Informationen mit dem Text
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