SiGeSn-Nanostrukturen für integrierte Quantentopf-Infrarot- Photodetektoren


Projektziel ist die Herstellung und Charakterisierung CMOSkompatibler Quantentopf-Infrarot-Photodetektoren basierend auf n- Typ SiGeSn Heterostrukturen für mögliche Anwendungen in Absorptions-Gas-Sensoren und in Infrarot-Kameras. Bisherige experimentelle Ergebnisse für Gruppe-IV Quantentopf-Infrarot- Photodetektoren basieren auf SiGe Multi-Quantentopf-Strukturen, die jedoch weit weniger leistungsfähig sind als kommerzielle Bauelemente, die auf III-V Heterostrukturen basieren. Kern unseres experimentellen Ansatzes ist die Ausnutzung des größeren Parameterraums der ternären Legierung SiGeSn mit dem Ziel, Gruppe-IV Quantentopf-Infrarot-Photodetektoren herzustellen, die niedrige Herstellungskonsten aufweisen und die direkt in CMOSkompatible Schaltkreise integriert werden können, um so z.B. als Basis für ultra-kompakte Sensorlösungen zu dienen. Zu diesem Zweck streben wir zunächst eine experimentelle Untersuchung der bislang nur wenig untersuchten relevanten Materialparameter wie z.B. Bandlücken und Band-Offsets ternärer SiGeSn-Legierungen an. Die Realisierung der Quantentopf-Bauelemente soll dann basierend auf theoretischer Modellierung und experimentellen Untersuchungen des Schichtwachstums und des Bauelementprozesses selbst erfolgen.


Projektleitung
Koch, Christoph T. Prof. PhD (Details) (Experimentelle Physik (Strukturforschung/Elektronenmikroskopie))
Busch, Kurt Prof. Dr. rer. nat. (Details) (Theoretische Physik, Theoretische Optik)

Beteiligte Organisationseinheiten der HU

Laufzeit
Projektstart: 03/2018
Projektende: 06/2020

Forschungsbereiche
Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme

Forschungsfelder
Optik

Zuletzt aktualisiert 2020-04-11 um 11:45