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Universitätsbibliographie

Eintrag in der Universitätsbibliographie der TU Chemnitz

Volltext zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa2-340621


Banerjee, Sreetama
Zahn, Dietrich R. T. ; Hueso, L. (Gutachter)

HED-TIE: A wafer-scale approach for fabricating hybrid electronic devices with trench isolated electrodes and its application in sensing devices

HED-TIE: Eine Wafer-Maßstab Technologie zur Herstellung hybrider elektronischer Bauelemente mit grabenisolierten Elektroden und deren Anwendungen als optische und magnetoresistive Sensoren


Kurzfassung in deutsch

Die organisch-anorganische Hybridelektronik bietet verschiedene Möglichkeiten zur Entwicklung neuartiger Bauelemente, welche die Vorteile von organischen und anorganischen Halbleitern vereinen. Planare Bauelemente werden typischerweise mittels Schattenmasken-basierter Strukturierung hergestellt. Ein Grund hierfür ist die Empfindlichkeit organischer Halbleiter gegenüber Ultraviolettem Licht und Lösungsmitteln, welche in den Standard-Photolithographieprozessen eingesetzt werden. Die Schattenmasken-Strukturierung führt allerdings zu Bauelementen mit kleinsten Abmessungen im Mikrometerbereich. Für die Reduzierung der Kanalabmessungen von planaren organisch-anorganischen Hybridbauelementen unterhalb eines Mikrometers ist die Elektronenstrahllithographie die am häufigsten verwendete Technik. Aufgrund des hohen Kosten- und Zeitaufwandes ist es nicht möglich, diese Technik für Wafermaßstab-Herstellung in der industriellen Anwendung einzusetzen.
In dieser Arbeit wird eine alternative Technologie zur Herstellung von planaren Bauelementen mit isolierten Grabenelektroden und Kanalabmessungen von wenigen Hundert Nanometer bis unter 100 nm vorgestellt. Gräben kleiner als ein Mirkometer werden zunächst auf Silizium-Substraten strukturiert und anschließend mit einer isolierenden SiO2 Schicht aufgefüllt. Diese hilft dabei die gewünschten Elektrodenabstände, also die gewünschte Kanallänge, zu erreichen.
Die Flexibilität des neuen Herstellungsverfahrens ermöglicht es nicht nur verschiedenen Kanallängen und Bauelement-Geometrie, sondern auch die Verwendung verschiedener Materialien für Elektroden und organischen Kanäle. Dies wiederum ermöglicht eine Vielfalt von potentiellen Anwendungen der hybriden Bauelemente. In dieser Arbeit wurde 6,13-bis (triisopropylsilylethinyl)-Pentacen (TIPS-Pentacen) Lösung und metallfreie Phthalocyanin als organisches Material verwendet und als Elektrodenmaterial diente Gold. Die entstandenen auf TIPS-Pentacen-Lösung basierenden planaren hybriden Bauelemente wurden für potentielle Anwendungen als optische sowie magnetoresistive Sensoren getestet.

Universität: Technische Universität Chemnitz
Fakultät: Fakultät für Naturwissenschaften
Dokumentart: Dissertation
Betreuer: Zahn, Dietrich R. T.
SWD-Schlagwörter: Sensor , Elektrode , Halbleiter , Herstellung , Material , Phthalocyanin
Freie Schlagwörter (Deutsch): hybride Bauelemente , planare Bauelemente , Kanalabmessungen unter 100 nm , UV-lithographie , Grabenelektroden , TIPS-Pentacen Lösung , metallfreie Phthalocyanin , optische Sensoren , magnetische Sensoren
DDC-Sachgruppe: Physik, Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften
Sprache: englisch
Tag der mündlichen Prüfung 04.02.2019

 

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