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Arbeit "Monolithische Integration von Nanodrähten in Si Bauteile", Online seit: 27.11.2008

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		Institut für Festkörperelektronik

Monolithische Integration von Nanodrähten in Si Bauteile

Angesprochene Studienrichtungen

Technische Chemie (Diplom)
Technische Physik (Diplom)
Elektrotechnik (Diplom)
Materialwissenschaften (Diplom)

Beschreibung

In den letzten Jahren haben sich eindimensionale Nanostrukturen als äußerst leistungsfähige Komponenten für nanoskalige Bauteile erwiesen. Neben den Kohlenstoffröhrchen (engl. carbon nanotubes) zeigten besonders halbleitende Nanodrähte (engl. nanowires) ihr großes Potential für zukünftige elektrische, optische und magnetische Nanobauteile als auch für hochsensible Sensoren.
Darüber hinaus besitzen diese halbleitenden Nanodrähte den Vorteil dass sie problemlos in die vorhandene Halbleiterinfrastruktur eingeführt werden können folglich von den kontinuierlichen Verbesserungen in der CMOS Technologie profitieren.
Neben einer stetigen Verkleinerung der Bauteile kann dabei die monolithische Integration der, für optische Anwendungen ausgezeichneten, III-V Halbleiter in die ausgereifte Si-Technologie zu einer erweiterten Funktionalität führen. Die in Nanodrähten eingeschränkte Ladungsträgerbeweglichkeit kann z.B. in optischen Bauelementen Ladungsträgerre¬kombination noch effizienter machen und damit die Lichtemission erhöhen.
Die monolithische Integration von III-V Halbleiter in die Si-Technologie auf Waferebene durch epitaktisches Aufwachsen ist bisher an fundamentalen Problemen wie der Fehlanpassung des Gitters und unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten gescheitert. Bei Nanodrähten wird aufgrund der kleinen Berührungsfläche das Kristallgitter des III-V Materials nur nahe der Berührungsfläche elastisch verformt und die Verspannungen relaxieren sehr rasch an der Nanodrahtoberfläche. Hauptziel dieser Diplomarbeit ist daher die monolithische Integration von hierarchischen Nanodraht-Heterostrukturen in Siliziumbauteilen und deren elektrische und optische Charakterisierung.
Neben den wissenschaftlichen Aspekten soll dieses Projekt Jungwissenschaftlern, die Möglichkeit geben, in einem zukunftträchtigen Bereich der Nanotechnologie tätig zu sein und ein wissenschaftliches Profil zu entwickeln.

Sprachen

deutsch

Hauptbetreuung

O.Univ.Prof. Dr.phil. Emmerich Bertagnolli