Wachstum einkristalliner Diamantschichten: Untersuchungen zu Art, Entstehung, Manipulation und Minimierung struktureller + chemischer Defekte

• Antragsteller: Professor Dr. Bernd Stritzker
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 58734486

Untersuchungsobjekt des geplanten Forschungsvorhaben sind die strukturellen und chemischen Defekte, die bei der Mikrowellenplasma-unterstützten chemischen Gasphasenabscheidung von einkristallinen Diamantschichten auftreten. Im Zentrum stehen dabei lineare Defekte wie Versetzungen bzw. die wichtigsten chemischen Verunreinigungen wie Bor und Stickstoff. Ziel ist die Aufklärung von Struktur und Entstehung sowie die Untersuchung von Möglichkeiten zu deren gezielter Manipulation und Vermeidung, um so möglichst Defekt-freie Kristalle abzuscheiden. Neben der Homoepitaxie auf Einkristallen aus der Hochdruck-Hochtemperatur-Synthese sollen Heteroepitaxieschichten auf der Basis des Schichtsystems Diamant/Iridium/YSZ/Silizium präpariert werden. Die Idee ist dabei, die Konzepte, die beim homoepitaktischen Wachstum entwickelt werden, auf das heteroepitaktische Wachstum großflächiger Diamantschichten, wie sie aktuell auf der Basis von 10 cm Si-Scheiben untersucht werden, zu übertragen. Die im Rahmen des Projekts hergestellten Proben sollen darüber hinaus an verschiedene Arbeitsgruppen zur Realisierung von Bauelementen weitergegeben werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Erweiterung eines bestehenden T64000 auf Raman mapping
• Gerätegruppe: 1880 Auswertegeräte, Zubehör und Bauelemente für optische Spektrometer
• Beteiligte Person: Dr. Matthias Schreck