Témy doktorandského štúdia

Elektrotechnický ústav SAV

Názov témy
Rast a vlastnosti III-N kvantových štruktúr pre rýchlu elektroniku.
Program DŠ
Elektronika a fotonika
Meno školiteľa
Ing. Ján Kuzmík, DrSc. ()
Prijímajúca škola
Fakulta elektrotechniky a informatiky STU
Stručná anotácia
Predmetom práce bude rast a vyšetrovanie vlastností epitaxných III-N kvantových štruktúr narastených pomocou chemickej depozície z kovovo-organických pár. GaN (ako základný materiál skupiny III-N) je v súčastnosti asi najdynameckejšie sa rozvýjajúcim materiálom v polovodičovom priemysle, ktorého výskum v nedávnej dobe viedol k udeleniu Nobelovej ceny (modré resp. biele LED diódy). V súčastnosti je predmetom intenzívneho záujmu z hladiska aplikácií vo výkonovej a automobilovej elektronike.
Príbuzné III-N zlúčeniny (GaN, AlN, InN) a ich kombinácie umožňujú prípravu širokej škaly hetero-štruktúr vykazujúcich kvantové efekty. Jedná sa predovšetkým o vytvorenie 2-rozmerného plynu nosičov náboja veľkej hustoty a pohyblivosti, čo sú dva klúčové aspekty určujúce vlastnosti budúcich elektronických súčiastok. InN súčastne reprezentuje materál s najvyššou driftovou rýchlosťou elektrónov zo všetkých známych polovodičových materiálov.
Študent sa oboznámi s technikou rastu na strategickom komerčnom zariadení fi. AIXTRON. Predmetom záujmu budú predovšetkým systémy na báze In(Al)N pre ultra-rýchle tranzistory, ako aj príprava kanálovej vrstvy na báze InN. Návrh heteroštruktúr a energetické pásmové diagramy budú analyzované pomocou numerických simulácií. Materiálový výskum bude zahŕňat viaceré techniky na posúdenie štrukturálnych, elektrických a optických vlastností narastených epitaxných vrstiev.