Schattenwand Epitaxie: Wachstum von morgen
Ein Team von engagierten Forschern und Materialspezialisten des Forschungszentrums Jülich hat eine Technologie zur Herstellung von Chips entwickelt: die Shadow Wall Technique.
Die Schattenwandtechnik ist ein selektives orientierungsabhängiges Molekularstrahl-Epitaxiekonzept zur lokalen Definition der expliziten Bauelementbereiche. Dies ermöglicht die in-situ-Fertigung völlig unabhängiger kompletter Produkte wie Feldeffekttransistoren (FETs), Licht-Emitter und Detektoren.
Diese Technik gilt als innovativ, da sie Verbindungshalbleiter mit der führenden CMOS-Technologie verbindet. Ihre Fähigkeit, die Zusammensetzung und Dotierungsprofile mit atomarer Präzision anzupassen, ist ein entscheidender Vorteil. Darüber hinaus bietet sie eine ätzfreie Implementierung von Hybridbauteilen sowie einen vollständigen In-situ-Prozessablauf.
Die Schattenwandtechnik bietet eine überlegene Leistung und hohe Qualität von Verbindungshalbleiterbauelementen. Ein weiterer Vorteil dieser Technik ist ihre Skalierbarkeit mit weiteren Integrationsmöglichkeiten sowie die drastische Reduzierung des Herstellungsaufwands und der Kosten, die sie bietet. Schließlich ermöglicht die Technik die schnelle Herstellung von Prototypen für die nächste Generation von Technologieprodukten.
Durch die ständige Innovation in der Chip-Herstellungstechnologie werden die physikalischen Grenzen und technologischen Engpässe überwunden. Die Integration neuer Materialien in die Halbleitertechnologie verspricht einen großen revolutionären Einfluss auf verschiedene Anwendungen.
Die innovative Schattenwandtechnik für die Molekularstrahlepitaxie (MBE) ermöglicht das Wachstum verschiedener Halbleiterplattformen mit hervorragender Kristallqualität. Die vorgefertigten Schattenwände begrenzen die Molekularstrahlen auf lokal definierte, eindeutige Bauelementbereiche.
In Kombination mit der Abscheidung von Metallen und Oxiden ermöglicht diese Technologie die Realisierung verschiedener vollständig in-situ prozessierter Bauelemente mit niederohmigen elektrischen Kontakten sowie Gate-Anschlüssen.
Die Forscher erklären die Technik der Schattenwand:
Über die Forscher:
Wir sind ein Team von engagierten Forschern und Materialspezialisten am Forschungszentrum Jülich GmbH mit einer starken Expertise im epitaktischen Wachstum von Verbindungshalbleitern und der Nanofabrikation.
PD. Dr. Alexander Pawlis
Leiter der Gruppe Halbleiter-Epitaxie und Quantenoptik & Wissenschaftlicher Leiter des Nanoclusters
Dr. Yurii Kutovyi
Wissenschaftlerin und Expertin für Mikro-/Nanofabrikation von Halbleiterbauelementen
Dr. Nils von den Driesch
Wissenschaftlerin und Expertin für Halbleiterwachstum und -analyse
Kontakt:
Email: a.pawlis@fz-juelich.de
Tel: +49 2461 61-2077
Forschungszentrum Jülich
Peter Grünberg Institute (PGI-9) Wilhelm-Johnen-Straße
52428 Jülich, Germany