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News | 16-08-2021

Neue Materialien – Neue Züchtungstechnologien – Neue Züchtungsanlagen

Die Materialforschung zu Quanten- und Energiethemen gehört zu den wichtigsten Strategieaufgaben des IKZ. Um auf diesen Gebieten international erfolgreich zu sein, ist die Entwicklung besonderer Materialien notwendig, die durch höchste Reinheit, kristallografische Perfektion, definierte elektrische Eigenschaften und auch durch signifikante geometrische Anforderungen gekennzeichnet sind. Hierfür müssen neuartige Züchtungstechnologien realisiert werden, die spezielle Anlagen erforderlich machen.

Neue MBE-Anlage am IKZ (links) / TEM Abbildung eines Si/SiGe-Schichtstapels mit dünner ²⁸Si-Schicht (rechts)

In Zusammenarbeit mit der Firma MBE-Komponenten GmbH wurde ein MBE-System entwickelt, das das Wachstum ultradünner, isotopenangereicherter Si- und Ge-Schichten ermöglicht und für den Test neuer Verdampfungsquellen geeignet ist. Mit Partnern der Technischen Universität Aachen und des IHP Frankfurt/O. wird im Rahmen des SiGeQuant-Projektes die Eignung der gewachsenen Strukturen für den Einsatz in Quantencomputern getestet.

Neue PVD-CVD-Anlage am IKZ (links) / örtlich definierte Wachstum mittels des durch ein diffraktives optisches Element (DOE) aufgeteilten Laserstrahls im PVD-CVD-Clustermodul (rechts)

Ein neues PVD-CVD-Clustersystem, welches durch lasergenerierte Keimbildung an örtlich definierten Stellen ein inselartiges Wachstum kristalliner Strukturen auf amorphen Substraten ermöglicht, ist in Zusammenarbeit mit der Firma BESTEC entwickelt worden. Ziel ist es, gemeinsam mit Partnern von der BAM und der Uni Duisburg/Essen effiziente und kostengünstige Solarzellen herzustellen. Das Projekt KostSol schafft dafür die wissenschaftlichen und finanziellen Voraussetzungen.

Beide Anlagen wurden im Juli geliefert und werden derzeit in Betrieb genommen.

Weitere Informationen:          

Torsten Boeck
Setareh Zahedi-Azad

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