ForMikro - SALSA
Erforschung disruptiver Mikroelektronikbauelemente auf Basis eines neuartigen ferroelektrischen Materials
Motivation
Die forschungsintensive Mikroelektronik und ihre Anwendungen sind branchenübergreifend Treiber für Fortschritt, Wettbewerb und Innovation. Um die Pipeline neuer Mikroelektronik gefüllt zu halten, soll neues Wissen in den Natur- und Ingenieurswissenschaften für künftige Mikroelektronik erschlossen werden. Im Mittelpunkt der Förderung von Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen stehen Themen, die zwar noch nicht industriell erforscht werden, für die aber ein nachgewiesenes Interesse aus der Industrie vorliegt. Die Brücke zwischen Grundlagenforschung und industriegeführter Forschung in der Mikroelektronik wird somit ausgebaut.
Ziele und Vorgehen
Im Projekt SALSA werden die erst kürzlich entdeckten ferroelektrischen Eigenschaften des Halbleiters Scandium-Aluminium-Nitrid für eine Nutzung in der Mikroelektronik erforscht. Ferroelektrische Halbleiter können durch das Anlegen einer elektrischen Spannung reversibel verformt werden. Eine zentrale Frage ist, wie dünn einzelne Materialschichten sein können, ohne ihre besonderen Eigenschaften zu verlieren und wie schnell diese Verformungen stattfinden. Zudem soll erforscht werden, wie das Material für neuartige Elektroniksysteme genutzt werden kann und inwieweit es klassischen Materialien bei Langzeitstabilität und Leistungsfähigkeit überlegen ist. Am Beispiel von speziellen mikromechanischen Lautsprechern und Transistoren sollen das Innovationspotenzial demonstriert und die Überführung in die industrielle Nutzung evaluiert werden.
Innovationen und Perspektiven
Die Nutzung der ferroelektrischen Eigenschaften von Scandium-Aluminium-Nitrid hat ein hohes Potenzial, neue und disruptive Anwendungen in der Elektronik zu ermöglichen. Vorteile des Materials sind die Kompatibilität zu Standardhalbleiterprozessen und die deutlich besseren Eigenschaften gegenüber vergleichbaren Halbleitermaterialien.