Das Fraunhofer IST erforscht die Hohlkathoden-Glimmentladung seit den Neunzigerjahren. Neben einem tiefgreifenden grundlegen Verständnis der Hohlkathodenprozesse besteht eine breite Expertise in der Abscheidung einer Vielzahl von funktionellen Schichtsystemen mit der Hohlkathodentechnologie. Für die Prozessentwicklung und industrielle Nutzung hat das IST Hohlkathoden-PVD- und CVD-Beschichtungsquellen entwickelt. Die Expertise mit Hohlkathodenverfahren insbesondere in Bezug auf Materialien, Quellen und Anlagentechnik wird für kundenspezifische Entwicklung und Bemusterung eingesetzt.
Besondere Vorteile der Hohlkathodentechnologie liegen in der wirtschaftlichen Abscheidung von porösen Schichten (z. B. Wärmedämmschichten), von magnetischen Materialien, bzw. generell Funktionsschichten in einem Dickenbereich von einigen zehn Mikrometern. Ferner ist die Abscheidung von wertvollen Materialien mit nahezu 100 Prozent Materialübertrag auf die Bauteile in speziellen Fällen möglich.
Das Fraunhofer IST entwickelt Quellen für das Gasfluss-Sputtern, einer speziellen Form der Hohlkathodenabscheidung. Diese finden mittlerweile in verschiedensten Anwendungen bis zur Kleinserienfertigung Verwendung.
Für die Prozessentwicklung wurden Hohlkathoden-Inline-Beschichtungsanlagen am Fraunhofer IST entwickelt und aufgebaut. Diese Anlagen werden für Forschungsaufträge und Pilotfertigung genutzt. Über die Quellentechnologie hinaus verfügt das IST über Know-how im Anlagenbau, das gemeinsam mit Anlagenbauern für kundenspezifische Lösungen bereitsteht.