Spektroskopie und Testbauelemente

Ausgehend von einer detaillierten, defektspektroskopischen Charakterisierung von Halbleitermaterialien (insbesondere GaN, SiC, AlGaN, AlN, GaAs, InP) können Testbauelementen in einem frühen Stadium der Materialentwicklung in Zusammenarbeit mit dem Institut für Angewandte Physik der TU Bergakademie Freiberg hergestellt und charakterisiert werden. Damit sind eine systematische Korrelation der Materialeigenschaften mit den resultierenden Bauelementeigenschaften und die Identifizierung bauelementkritischer Defekte möglich.

An der Zweigstelle des IISB in Freiberg können zudem kundenspezifische Fragestellungen zur Prozessentwicklung bis hin zum Design von Testbauelementen realisiert werden. In unserer flexiblen, voll CMOS ausgestatteten Reinraumlinie können so einerseits Prozesse individuell angepasst als auch andererseits die Materialeigenschaften mit der Leistungsfähigkeit von Bauelementen korreliert und kritische Materialfehler identifiziert werden.

Kerngebiete / Leistungen

• WBG / UWBG basierte (Test-)Bauelemente
• ALD/ALE-Prozessierung
• Bauelementcharakterisierung (IV/CV/Dit/DLTS)

Weitere Dienstleistungsangebote

• kundenspezifische Fragestellungen zur Prozessentwicklung
• Entwicklung von Bauelement-Prozessschritten (ALD, ALE, Passivierung, Ätzen, Metallisierung)
• Einzel-Prozessevaluierung mittels verschiedener Testbauelemente
• Unterstützung bei Einzel-Prozesstechnologie-Entwicklung
• Kundenspezifisches Design von Testbauelementen
• Identifikation bauelementkritischer Defekte und deren Korrelation zu Bauelementeigenschaften und Bauelementcharakterisierung
• Elektrische Charakterisierung von Bauelementen auf Waferebene durch IV, CV-Messungen, sowie Bestimmung von Interfacetraps
  

Die Variabilität von Halbleitergrundmaterialien für Anwendungen in der Leistungs- und Kommunikationselektronik steigt in den letzten Jahren rapide an. In diesem Bereich spielen vor allem Verbindungshalbleiter eine große Rolle. Diese Werkstoffe weisen physikalische Eigenschaften auf, die für diese Anwendungen denen des etablierten Siliziums überlegen sind. Darüber hinaus sind Defekte in diesen Materialien Kandidaten für die Realisierung einzelner Quantenzustände für künftige hochempfindliche Quantensensoren oder ultraleistungsfähige Quantencomputer.

Wir haben fundierte Expertise in der Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften von unterschiedlichen Kristall-, und Wafer-Materialien sowie von teil- und vollprozessierten Bauelementen. Dies ermöglicht uns einerseits, Servicemessungen innerhalb einer kurzen Rücklaufzeit für unsere Kunden durchzuführen. Andererseits nutzen wir diese Toolbox, insbesondere die Möglichkeit, verschiedene Testbauelemente herzustellen, um für die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit der Bauelemente kritische Fehler zu identifizieren, deren Entstehung zu verstehen und gemeinsam mit unseren Kunden Lösungen zu finden, wie die kritischen Defekte vermieden werden können.

Kerngebiete / Leistungen

• HL-Materialcharakterisierung, speziell elektrische Defektspektroskopie von Kristallen und Epitaxieschichten mittels:
  • DLTS, optische DLTS
  • IV- und CV-Messungen