Fotografi av Daniel Lundin

Daniel Lundin

Biträdande professor

Min forskning är inriktadpå att utveckla och karaktärisera plasmaurladdningar, i synnerhet den fascinerande tunnfilms-tekniken High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS).

Presentation

Under hela min karriär har jag gått i spetsen för internationella forskningsinsatser för att utveckla och karakterisera nya plasmabaserade metoder för ytbeläggning, i synnerhet tunnfilmstekniken High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS).

Schematisk bild på HiPIMS-processen.Schematisk bild på HiPIMS-processen inklusive sputtering av källmaterialet (target) följt av jonisering, partikeltransport och slutligen filmtillväxt på substratet. Jag erhöll min doktorsexamen 2010 vid Linköpings universitet. Efter att ha arbetat vid Kungliga Tekniska Högskolan (KTH), Kiel University, Tyskland och National Center for Scientific Research (CNRS)/Paris-Saclay University, Frankrike, återvände jag till Sverige och är nu gästprofessor i avdelningen Coatings & Plasma Physics vid Linköpings universitet.

Jag är också medgrundare av det svenska tunnfilmsteknikföretaget Ionautics. 

Tunnfilmsteknik

Under hela min karriär har jag gått i spetsen för internationella forskningsinsatser för att utveckla och karakterisera nya plasmabaserade metoder för ytbeläggning, i synnerhet tunnfilmstekniken High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS).



Bokomslag HiPIMS Daniel LundinFörsta boken om HiPMS, utgiven år 2020.

HiPIMS

HiPIMS nyttjar vanliga sputter-magnetroner i kombination med pulsade plasmaurladdningar, där en stor andel av beläggningsmaterialet består av joner i stället för vanligt förekommande neutrala partiklar. Det finns flera fördelar med att ha ett joniserat beläggningsflöde, såsom jämnare och tätare skikt och ökad kontroll över deras fassammansättning, mikrostruktur samt mekaniska och optiska egenskaper.






Pågående forskning

Min nuvarande forskning fokuserar på plasmaprocesskontroll under reaktiv filmtillväxt, exempelvis oxider och nitrider, där jag har upptäckt nya sätt att möjliggöra stabila och repeterbara HiPIMS-processer med hög beläggningshastighet.

Jag är också intresserad av icke-invasiv processdiagnostik som möjliggör karakterisering av processer i realtid. Jag tror att sådana verktyg är nyckeln till digitaliserade ytbeläggningsprocesser, som har potential att revolutionera mitt forskningsområde i linje med Industri 4.0-konceptet.

Publikationer

2024

Pentti Niiranen, Anna Kapran, Hama Nadhom, Martin Cada, Zdenek Hubicka, Henrik Pedersen, Daniel Lundin (2024) Plasma electron characterization in electron chemical vapor deposition Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces, and Films, Vol. 42, Artikel 023006 Vidare till DOI

2023

P. Klein, J. Hnilica, Daniel Lundin, P. Dvorak, Michal Zanaska, Ulf Helmersson, P. Vasina (2023) Temporal, spatial and spectroscopic study of plasma emission on Cu target in bipolar HiPIMS Plasma sources science & technology, Vol. 32, Artikel 075019 Vidare till DOI
H. Hajihoseini, N. Brenning, M. Rudolph, M. A. Raadu, Daniel Lundin, Joel Fischer, T. M. Minea, J. T. Gudmundsson (2023) Target ion and neutral spread in high power impulse magnetron sputtering Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces, and Films, Vol. 41, Artikel 013002 Vidare till DOI
Hao Du, Michal Zanaska, Ulf Helmersson, Daniel Lundin (2023) On selective ion acceleration in bipolar HiPIMS: A case study of (Al,Cr)2O3 film growth Surface & Coatings Technology, Vol. 454, Artikel 129153 Vidare till DOI
V. G. Antunes, M. Rudolph, A. Kapran, H. Hajihoseini, M. A. Raadu, Nils Brenning, J. T. Gudmundsson, Daniel Lundin, T. Minea (2023) Influence of the magnetic field on the extension of the ionization region in high power impulse magnetron sputtering discharges Plasma sources science & technology, Vol. 32, Artikel 075016 Vidare till DOI

Forskning

Nyheter

Organisation