Einsatz der Surfactant- Modifizierten-Epitaxie zur Herstellung neuartiger Ge/Si Heterostruktur-Bauelemente

• Antragsteller: Professor Dr. Karl R. Hofmann
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5280208

Die Surfactant-Modifizierte Epitaxie (SME) relaxierter monokristalliner Ge-Schichten direkt auf Siliziumsubstraten wurde weiter verbessert, so daß Elektronen-Hallbeweglichkeiten bis 3500 cm²/Vs bei Surfactant (Sb)-Hintergrunddotierungen kontrolliert erreicht wurden. Mit diesen Ge-Schichten wurden weltweit erstmals Germanium-MOSFETs auf Siliziumsubstraten hergestellt. Diese Transistoren erzielten die höchsten Löcher-Kanalbeweglichkeiten aller bis dahin publizierten p-Kanal-MOSFETs auf Silizium-Basis und übertrafen damit die bisherigen Rekordwerte etwa um das Doppelte. Das Ziel des Verlängerungsantrags ist die erstmalige Herstellung modulationsdotierter Heterostruktur-Feldeffekttranistoren (MODFETs) mit hochbeweglichen verspannten Ge-Quanten-Well-Kanälen, die in dünne relaxierte, mit Hilfe der SME gewachsene GeSi-Pseudosubstratschichten auf Silizium eingebettet sind. Nachdem in der laufenden Projektperiode die epitaktischen Wachstumsverfahren für die erforderlichen Heteroschichtstrukturen und die einzelnen Schritte zur Bauelementprozessierung im wesentlichen erarbeitet worden sind, sollen zum Abschluß des Projekts die geplanten Germanium-Kanal-MODFETs hergestellt, elektrisch charakterisiert und ihr Potential als Hochgeschwindigkeits-Bauelemente evaluiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen