MaKizu

Entwicklung neuartiger Analyseverfahren für zukünftige 1D-Elektronik-Systeme

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Untersuchung elektronischer Strukturen in einem Transmissions-Elektronenmikroskop© TU Dresden

Motivation

Die Silizium basierte Mikroelektronik wird über kurz oder lang an physikalische Grenzen stoßen. Für die Weiterentwicklung von zukünftigen mikroelektronischen Bauelementen und Systemen bietet die Integration von 1-dimensionalen (1D) elektronischen Strukturen, wie z. B. Kohlenstoffnanoröhren oder Nanodrähten, ein hohes Potenzial. Dafür ist es notwendig, neuartige Analysekonzepte für die Charakterisierung dieser künftigen Bauelemente und Systeme zu entwickeln.

Ziele und Vorgehen

Das Ziel im Projekt ist die Erforschung neuer Analysemethoden zur Charakterisierung 1-dimensionaler elektronischer Strukturen sowie darauf basierender mikroelektronischer Bauelemente und Systeme. Solche Bauelemente könnten überall dort eingesetzt werden, wo es auf geringe Größe und niedrigen Energieverbrauch ankommt, z. B. in zukünftigen mobilen Geräten wie Smart-Phones und Tablets. Die im Projekt zu entwickelnden
theoretischen Modellansätze sollen mit Hilfe von experimentellen Untersuchungen an zwei neuartigen  Gerätesystemen, einem hochauflösenden Röntgenmikroskop im Submikrometerbereich und einem hochauflösendem Transmissions-Elektronenmikroskop im Subnanometerbereich verifiziert werden. Erstmalig soll mit den neuen Verfahren eine orts- und zeitauflösende Nanoanalytik möglich sein, um so detailliertes Wissen über
die material- und prozessspezifischen Vorgänge in den mikroelektronischen Aufbauten zu erhalten.

Innovationen und Perspektiven

Nanoanalytische Verfahren sind die Grundlage für die zuverlässige Herstellung von 1D-Strukturen und darauf basierenden mikroelektronischen Bauelementen. Darüber hinaus können die Erkenntnisse für die Analytik nanoskaliger, in herkömmlicher Technologie gefertigter Strukturen genutzt werden. Die Projektergebnisse fließen in das Exzellenzcluster „Advancing Electronics Dresden“ der TU Dresden ein.