Virtuelle Substrate für die Heterointegration

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Die leichte Integrationsfähigkeit ist eine der wichtigsten Randbedingungen in der modernen Mikroelektronik. Das Konzept des virtuellen Substrats erlaubt die monolithische Integration von neuartigen elastisch verspannten SiGe Heterostrukturbauelementen mit der konventionellen Si-Mikroelektronik. Das virtuelle Substrat besteht aus einem üblichen Si-Substrat mit einer dünnen, elastisch relaxierten SiGe Pufferschicht, die dem Substrat zu einer größeren oberflächigen Gitterkonstante verhilft. Die Optimierung der relaxierten Pufferschicht unter werkstoffwissenschaftlicher Sicht führte zu dicken, gradierten Puffern, die für die mikroelektronische Integration nur schwer einsetzbar sind. Das vorliegende Vorhaben zielt unter Elektronikgesichtspunkten auf eine Optimierung ultradünner SiGe Puffer für virtuelle Substrate. Technischer Ansatzpunkt für die Optimierung des Relaxationsvorgangs ist die in situ Injektion von Punktdefekten, welche die Ausbildung des notwendigen Netzwerks von Fehlanpassungsversetzungen erleichtern. Die Auswirkungen der "virtuellen Substrat"-Qualität werden direkt beobachtet mit einfachen Testbauelementen, deren Eigenschaften mit Modellvorstellungen verglichen werden.