Donnerstag, 08 Dezember 2022 10:10

Kontrollierte Galliumoxid-Fertigung mit Ionenstrahlen

Schriftgröße Schriftgröße verkleinern Schrift vergrößern
Drucken
E-Mail

Geschätzte Lesezeit: 1 Minute

Arbeit am Helium-Ionen-Mikroskop (Bild: HZDR/A. Wirsig)

Der Halbleiter Galliumoxid ist wegen seiner ultrabreiten Bandlücke ein aussichtsreicher Kandidat für einen möglichen Einsatz in der Leistungselektronik. Eine industriell nutzbare Technologie zur kontrollierten Herstellung des Materials ist jedoch noch nicht in Sicht. Das liegt vor allem an seiner Fülle an möglichen Kristallstrukturen, die gleichzeitig nebeneinander vorkommen können und die sich in ihren für die Halbleiterindustrie relevanten Eigenschaften zum Teil deutlich voneinander unterscheiden.

Diesem Problem widmet sich nun ein Zusammenschluss von Forschenden des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR), der Universität Oslo und der Universität Helsinki.

Aufbauend auf früheren Arbeiten gelang es ihnen durch Behandlung mit Ionenstrahlen das ursprünglich vorliegende beta-Galliumoxid in kappa-Galliumoxid umzuwandeln. Ein Ziel des Projektes ist die großflächige Herstellung lokal begrenzter Nanostrukturen im sub-Mikrometer Bereich aus kappa-Galliumoxid in einer umgebenden Matrix aus beta-Galliumoxid. Diese sollen optimierte elektrische, optische und thermoelektrische Eigenschaften ermöglichen.