TU BRAUNSCHWEIG

Forschung im Institut für Halbleitertechnik

Die Forschungsarbeiten unseres Instituts befassen sich mit den Schwerpunkten Energiewandlung, Informationstechnik, Fahrzeugtechnik und Umwelttechnik/Medizintechnik. Wir entwickeln neue Materialien, Bauelemente und Systeme mit bisher nicht realisierter Funktionalität. Das wird deutlich an der Liste der Kern-Forschungsgebiete:

  • Abteilung Prof. Waag (Halbleiter und Nanotechnologie):
    • Nitirid-Technologie (Waag, Wehmann)
    • Nanometrologie (Waag, Wasisto)
    • Mikroelektromechanische System (MEMS)-Technologie (Peiner)
    • Oxide (Bakin)
  • Abteilung Prof. Voss (Hybrife Nanostrukturen und zeitaufgelöste Optik):
    • Halbleiternanodrähte für optoelektronische und Sensor-Anwendungen
    • Kolloidale Quantenpunkte und Nanoplättchen
    • Hybride Nanostrukturen: Design, Realisierung und grundlegende physikalische Eigenschaften
    • SiO2-Nanodrähte und nanophotonische Bauelemente
    • Zinkoxid basierende Halbleiterstrukturen
    • Ultraschnelle Dynamik in Halbleitern
    • Oberflächenstrukturierung und Materialmodifizierung mit Femtosekunden-Pulsen

Links zu aktuellen und kürzlich beendeten Forschungsprojekten:

Nähere Informationen zu den wichtigsten Ergebnissen finden Sie in unserer Publikationsliste, bzw. in der Liste der am Institut abgeschlossenen Dissertationen.

Für unsere Arbeiten steht eine moderne Infrastruktur mit Halbleiter-Herstellung (Epitaxie) und -Prozessierung zur Verfügung, die sich teilweise in Reinräumen von ca. 120 m² Grundfläche (Klasse 10000 und über den Nass-Arbeitsbänken Klasse 100) befindet:

Halbleiterherstellung

  • MOVPE-Anlage für GaN und ZnO (Metall-organische Gasphasen-Epitaxie, rechts)
  • MOVPE-Anlage für oxidische Halbleiter
  • VPE-Anlage für oxidische Halbleiter

MOVPE-Anlage für GaN

  • MBE-Anlage für oxidische Halbleiter (Molekularstrahl-Epitaxie, rechts)
Molekularstrahl-Epitaxieanlage für ZnO

Halbleiterprozessierung

  • Aufdampfanlage mit Elektronenstrahl-Verdampfer für Metalle und Isolatorschichten
  • Sputter-Anlage für Metalle und Isolatoren
Aufdampfanlage
  • Kryo-Trocken-Ätzanlage mit induktiv gekoppeltem Plasma für Si, Nitride und Oxide (rechts)
  • Diffusions- und Oxidationsöfen für die Silizium-Technologie

 

ICP-RIE
  • optische Photolithographie (Masken-Justier- und Belichtungsgerät, kleinsten Strukturen: 0,5 µm, rechts) 
  • Nano-Imprint-Lithographie mit UV-Aushärtung
  • eigene Maskenherstellung mit optischem Mustergenerator (pattern generator) und step-and-repeat camera 
  • Draht- und Flip-Chip-Bonder
Maskenbelichtungsgerät
  • hydraulische Presse für bleifreie Verbindungstechnik (rechts)
hydraulische Presse
Studierende können im Rahmen des Labors Elektronische Technologie II einige der technologischen Prozesse praktisch anwenden zur Herstellung und Charakterisierung ihrer eigenen Schaltungen.

Analyseverfahren für Halbleiterstrukturen und -Bauelemente

  • Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit Röntgenmikrosonde (EDX) und Mikro-Manipulatoren (rechts)
  • Rasterkraftmikroskopie (AFM) mit photo-assisted Kelvin probe force microscopy
  •  Röntgendiffraktometrie
  • Photolumineszenz (auch temperaturaufgelöst)
  • Solarzellen-Messplatz
  • van-der-Pauw-/Hall-Messplatz (auch temperaturaufgelöst)
  • elektrochemisches Dotierungsprofil-Messgerät
  • Vibrationsanalyse
  • Zug- und Scher-Tester
  • Lastwechsel-Messplatz
  • thermoelektrischer Messplatz
  • Kontaktwinkel-Messgerät
  • Ellipsometer
  • I(V)- und C(V)-Messplätze
Leuchtende Mikro-LED auf Saphir-Substrat
Einige der Analyse-Verfahren können Studierende im Rahmen von Lehrveranstaltungen (Labor Elektronische Technologie I und Labor Bio-Nano-Systems) praktisch kennen lernen.

 

     


        aktualisiert am 03.04.2017
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