Laserkristallisierung und Charakterisierung von Silizium und Silizium-Germanium

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Christoph E. Nebel
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5234456

Mit Hilfe gepulster Laserkristallisierung von amorphen Silizium- und Silizium-Germanium-Legierungen und digitalen Hologrammen zur Strahlprofil-Formung sollen poly- und monokristalline Silizium- und Silizium-Germanium-Schichten hergestellt werden. Die Körner sollen ca. 50 µm x 100 µm groß auf Billigsubstraten wie Glas oder Plastik durch superlaterales Wachstum gezüchtet werden. Um dies zu ermöglichen, werden die Kristallisierungsexperimente durch Verwendung eines frequenzverdoppelten Nd:YAGLasers (kohärente Lichtquelle) unter Vakuum-Bedingungen durchgeführt. Die amorphen Ausgangsschichten (a-Si, a-SixGe1-x) werden in einer UHV-Kammer aufgedampft. Die Substrattemperatur kann bei der Bedampfung zwischen 300 und 1400 K eingestellt werden, so daß sich eine definierte Nukleationskeimdichte in den Schichten einstellt. Außerdem ist es möglich, die Defektdichten und Korngrenzen der laserkristallisierten Schichten nachträglich in einer "hot-wire"-Wasserstoffreaktionskammer zu passivieren. Die laserkristallisierten Schichten werden umfassend auf ihre strukturellen, elektronischen und optischen Eigenschaften untersucht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Brasilien
• Beteiligte Person: Professor Dr. Carlos Frederico de Oliveira Graeff