Entwicklung, Bau und Erprobung einer Mikro-PL-Apparatur

Diplomarbeit aus dem Jahr 2008 im Fachbereich Physik - Experimentalphysik, Note: 1,8, Technische Universitt Bergakademie Freiberg, Sprache: Deutsch, Abstract: Die Grundlage in der Mikroelektronik spielen Halbleiterbaumaterialien, die sich fr ihr jeweiliges Einsatzgebiet aufgrund ihrer diesbezglichen hervorragenden Eigenschaften auszeichnen. In der vorliegenden Arbeit richtet sich das Augenmerk auf eine optische Charakterisierungsmethode, die Photolumineszenz (PL). Mit ihr knnen u. a. Einflsse verschiedener Prozessschritte (z. B. Tempern der Probe) und mikroskopischer Strukturen (z.B. Micropipes im Siliziumkarbid), die fr die Leistungsfhigkeit des Bauelementes kritisch sind, untersucht werden. Mit der PL bietet sich dem Anwender sowohl die Mglichkeit einer spektralen, lokalen Charakterisierung als auch einer ortsaufgelsten bildlichen Darstellung (Topographie) des Defektinventars der Probe. Die Aufgabe der vorliegenden Diplomarbeit bestand in der Konstruktion und dem Bau einer Mikro-PL. Anhand der Anwendung auf ausgewhlte Materialien soll in dieser Arbeit die Bedeutung der neuen Apparatur verdeutlicht werden. Im Folgenden wird der Leser zunchst in die Grundlagen der Halbleiterphysik und der Photolumineszenz eingefhrt. Anschlieend wird das Konzept der Mikro-PL vorgestellt und dabei auf Vorberlegungen zum Bau, dessen Umsetzung und auf die aufgetretenen Probleme eingegangen. Weiterhin werden gewonnene Erkenntnisse ber den Apparatebau im Allgemeinen und die Optik im Besonderen prsentiert sowie die Mglichkeiten zur Verbesserung und Optimierung der Leistungsfhigkeit der Mikro-PL-Apparatur aufgezeigt. Der zweite Teil dieser Diplomarbeit beschftigt sich mit der Anwendung und Bedeutung der Mikro-PL fr verschiedene Materialien. Zunchst werden die binren Halbleiter Indiumphosphid und Siliziumkarbid untersucht. Darber hinaus werden die fr die Geodatierung wichtigen Feldspte betrachtet. Abschlieend erwarten den Leser eine Zusammenfassung der im Rahmen die