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SPP 1157: Integrierte elektrokeramische Funktionsstrukturen
Fachliche Zuordnung
Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
Förderung
Förderung von 2003 bis 2010
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5471984
Integrierte elektrokeramische Funktionsstrukturen stellen eine Vorstufe zu innovativen, komplexen, elektronischen Bauelementen oder Systemen dar, in denen durch die gezielte Kombination von Materialien und/oder Funktionen neuartige Funktionen implementiert oder deren Eigenschaften deutlich optimiert werden. Integration bedeutet dabei die prozesstechnische Verbindung von spezifischen Typen elektrokeramischer Materialien mit anderen Materialien oder Funktionseinheiten auf der Mikrometer- und Nanometerskala. Diese können wiederum Keramiken oder Metalle, Halbleiter, Gläser, Polymere, organische Verbindungen oder Biomaterialien sein. Als Substrate sollen typischerweise Si-Wafer oder andere Halbleiter- bzw. Oxidwafer dienen. Die Funktionsstrukturen zielen entweder auf rein elektronische Funktionen oder auf elektronisch auslesbare, das heißt sensorische Funktionen beziehungsweise elektronisch ansteuerbare, das heißt aktorische Funktionen. Anhand der Funktionsstruktur soll zum einen die prinzipielle Arbeitsweise demonstriert und zum anderen das Verständnis der physikalisch-chemischen Mechanismen der Funktion selbst oder der Integrationsprozesse aufgeklärt werden. Das Schwerpunktprogramm zielt auf Projekte, die sich in einen der folgenden Bereiche einordnen lassen:-- Neuartige Funktionen, die bisher nicht in mikroelektronischen oder MEMS-Chips integriert wurden oder eine neuartige Funktionalität enthalten. Auch neuartige Device-Konzepte sollen gefördert werden. Darunter sind Realisierungen von Bauelementefunktionen zu verstehen, die die Aufklärung von mikroskopischen Zuständen oder Prozessen ermöglichen sollen. -- Neuartige Materialien, die zum einen signifikant bessere Eigenschaften für die jeweiligen Funktionen gegenüber den heutigen besitzen oder zum anderen bisher noch nicht in Dünnschichtsysteme integriert worden sind. Dabei soll das wissenschaftliche Verständnis der Funktionsweise des Materials unter den spezifischen Bedingungen der Integration in den Projektvorschlägen untersucht werden. -- Neuartige Technologien, die bisher noch nicht zur Integration elektrokeramischer Oxide eingesetzt wurden oder Gegenstand aktueller Forschung sind. Dies betrifft sowohl neue Methoden zur Abscheidung von Dünnschichten und Strukturierungsverfahren als auch nanotechnologische Methoden und Rastersondenmanipulation. Es muss deutlich werden, in welcher Weise das neue technologische Verfahren zur Verbesserung der Integration beziehungsweise der Bauelementefunktion beiträgt.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
Projekte
- Ab-initio-Berechnung von Energiebarrieren und Elektronenstrukturen an Grenzflächen in elektrokeramischen Dünnschichtsystemen (Antragsteller Elsässer, Christian )
- Anorganische Hybridsysteme als Funktionsstrukturen für die integrierte Optoelektronik (Antragsteller Brütting, Wolfgang )
- Elektrisch ansteuerbare integrierte magneto-optische Funktionsstrukturen (Antragsteller Stritzker, Bernd )
- Elektrokeramische mikroelektromechanische Schaltelemente (MEMS) für die Hochfrequenztechnik (Antragsteller Böttger, Ulrich ; Klein, Norbert )
- Elektrokeramische mikroelektromechanische Schaltelemente (MEMS) für die Hochfrequenztechnik (Antragsteller Böttger, Ulrich )
- Entwicklung piezoelektrischer, mit Halbleiterbauelementen integrierbarer AlGaN/Si-Nanoresonatoren für elektrokeramische Hochfrequenzsensoren (Antragsteller Ambacher, Oliver )
- Ferroelektrische Einzeldomänen und ferroelektrische Tunnelelemente (Antragsteller Müller, Paul )
- Herstellung und komplexe Charakterisierung von Metall-Keramik-Verbundschichten (Antragsteller Kern, Heinrich )
- In-situ Experimente im Transmissionselektronenmikroskop zu den Mechanismen des resistiven Schaltens in Oxiden für nicht-flüchtige Datenspeicher (Antragsteller Schröder, Herbert )
- Integrierte hoch-selektive keramische Kohlenwasserstoff-Gassensoren auf Zeolith-Basis (Antragsteller Moos, Ralf )
- Integrierte hoch-selektive keramische Kohlenwasserstoff-Gassensoren auf Zeolith-Basis (Antragsteller Fischerauer, Gerhard ; Moos, Ralf )
- Koordinierungsaufgaben im Schwerpunktprogramm "Integrierte elektrokeramische Funktionsstrukturen" (Antragsteller Waser, Rainer )
- Monolithische Integration photonischer Bauelemente auf der Basis der Flüssigphasenepitaxie (Antragsteller Ruske, Jens-Peter )
- Neue funktionale Schichtsysteme auf der Basis künstlicher heteroepitaktischer Mehrlagenstrukturen aus Übergangsmetalloxiden (Antragsteller Mader, Werner )
- Neue funktionale Schichtsysteme auf der Basis künstlicher heteroepitaktischer Mehrlagenstrukturen aus Übergangsmetalloxiden (Antragsteller Gross, Rudolf ; Mader, Werner )
- Organische Ferroelektrika für nichtflüchtige Speicher (Antragsteller Schmeißer, Dieter )
- Piezoelektrische mikro-elektromechanische Systemkomponenten und Sensorsysteme in Langasit für Hochtemperaturanwendungen (Antragsteller Fritze, Holger ; Schmidt, Bertram )
- Piezoelektrische mikro-elektromechanische Systemkomponenten und Sensorsysteme in Langasit für Hochtemperaturanwendungen (Antragsteller Schmidt, Bertram )
- Polarisationsinduzierte Oberflächenfunktionalität an Ferroelektrika (Antragsteller Eng, Lukas M. ; Seifert, Gotthard )
- Polarisationsinduzierte Oberflächenfunktionalität an Ferroelektrika (Antragsteller Seifert, Gotthard )
- Pr - O - N Schichten:Dielektrika für 4H- und 3C-SiC Oberflächen (Antragsteller Schmeißer, Dieter )
Sprecher
Professor Dr.-Ing. Rainer Waser