Strategia badawcza

Arena działań B+R Projektu InTechFun (Rys. 1) umiejscawiając w centrum bazowe materiały półprzewodnikowe – ZnO, GaN i SiC – obejmuje cztery główne sektory. Pierwszy to metody wytwarzania planarnych struktur półprzewodnikowych, metalicznych i dielektrycznych oraz wytwarzania funkcjonalnych struktur 3D z tych materiałów. Opracowane procesy, tzw. moduły technologiczne, integrowane w odpowiednią sekwencję operacji, będą punktem wyjścia dla ustalenia ciągu technologicznego wytwarzania przyrządów dyskretnych oraz zintegrowanych układów i podzespołów wykorzystujących półprzewodniki szerokoprzerwowe. Wyspecyfikowaną grupę tzw. demonstratorów projektu — opracowań naukowych będących podstawą do industrializacji gotowych produktów wyszczególniono w trzeciej części półkola, a w najbardziej zewnętrznej — proponowane nowatorskie aplikacje. Na obraz przyjętej strategii badawczej składają się ponadto sprzężone z badaniami technologicznymi i konstrukcyjnymi prace nad modelowaniem i charakteryzacją właściwości nowych materiałów i struktur funkcjonalnych prowadzone z użyciem specjalistycznych narzędzi do projektowania i zaawansowanych technik charakteryzacji strukturalnej, elektrycznej, optycznej i elektrooptycznej.

Rys.1 Arena działań B+R projektu InTechFun

Prace Projektu koncentrują się na opracowaniu najbardziej krytycznych elementów technologii wytwarzania przyrządów półprzewodnikowych wykonywanych w oparciu o te materiały: domieszkowaniu na typ p, wytwarzaniu warstw buforowych dla heteroepitaksji MBE, stabilnych termicznie systemach metalizacji dla technologii kontaktów omowych i montażu typu flip–chip, warstwach izolacyjnych o dużej stałej dielektrycznej dla celów bramki sterującej i powłok pasywacyjnych, oraz procesach strukturyzacji 3D. Struktury planarne na bazie ZnO dla DEL 385 nm oraz dla fotonicznych czujników gazu wytwarzane będą w przy użyciu technik wysokopróżniowego wysokotemperaturowego reaktywnego rozpylania katodowego, zaś struktury tranzystorowe HEMT AlGaN/GaN techniką wzrostu epitaksjalnego MBE. W części dotyczącej przyrządów półprzewodnikowych z SiC Projekt bazować będzie na materiałach komercyjnych — opracowanych w ramach PBZ–SiC lub oferowanych przez wytwórców światowych. To samo podejście przyjęto w odniesieniu do struktur DEL na bazie GaN — planuje się wykonanie na zamówienie zaprojektowanych struktur planarnych, a następnie poddanie ich opracowanym w projekcie operacjom strukturyzacji i funkcjonalizacji oraz testom funkcjonalnym i niezawodnościowym.