Centrum aplikovaného výskumu
E-mail juraj.lapin@savba.sk
Phone +421 911 440 126
  

Laboratórium materiálov pre elektrotechniku

Koordinátor: Ing. K. Fröhlich, DrSc.

RNDr. V. Cambel, DrSc.
doc. Ing. F. Gömöry, DrSc.
Ing. J. Kuzmík, DrSc.
Ing. P. Kováč, DrSc.
Ing. M. Ťapajna, PhD.

Mladí vedeckí pracovníci do 35 rokov

Ing. T. Ščepka, PhD.
Ing. M. Precner, PhD.
Ing. M. Blaho, PhD.
Ing. F. Gucman, PhD.
Ing. J. Kováč, PhD.
Dr. M. Mruczkiewicz, PhD.
Ing. O. Babchenko, PhD.

PhD študenti:

Ing. N. Gál
Mgr. K. Bublikov
Ing. I. Kundrata
Mgr. P. Hutár
Ing. M. Talacko
Ing. Prerna Chauhan
Ing. E. Mikulášová
Mgr. P. Šichman
Ing. M. Mošať
Ing. T. Kujovič
Ing. R. Ries
RNDr. K. Neilinger
Mgr. J. Brndiarová
Ing. M. Kapolka

Zameranie

  • Výskum a vývoj pokročilých elektronických súčiastok
  • Príprava tenkých vrstiev pre tranzistory na báze GaN
  • Príprava tenkých vrstiev pre detektory na báze GaAs
  • Vlastnosti supravodivých drôtov vo vysokých magnetických poliach

Zoznam prístrojov

  • Zariadenie na rast epitaxných vrstiev
  • Zariadenie na prípravu tenkých vrstiev
  • Zariadenia na meranie fyzikálnych vlastností
  • Zariadenia na realizáciu optických meraní
  • Čisté priestory

Zariadenie na rast epitaxných vrstiev (Aixtron CCS flip top MOCVD)

je určené na rast III-N epitaxných vrstiev a hetero-štruktúr na safíre, Si, SiC a GaN substrátoch.

Využitie:

  • MOCVD rast nitridových, arzenidových a fosfidových epitaxných vrstiev.
  • Rast III-N, III-As a III-P heteroštruktúrnych kvantových jám
  • Rast III-P nanodrôtov

Zariadenie na prípravu tenkých vrstiev (Beneq TFS 200)

slúži na prípravu tenkých vrstiev Al2O3, TiO2, HfO2 a ZnO nanášaním po atomárnych vrstvách.

Využitie:

  • Hradlová izolácia pre súčiastky s vysokou phyblivosťou elektrónov na báze GaN a GaAs
  • Tenkovrstvové štruktúry na báze TiO2 a HfO2 pre odporové spínanie
  • Fotoanódy pre rozklad vody na báze štruktúr kov-izolant-polovodič

Zariadenia na meranie fyzikálnych vlastností

slúžia na charakterizáciu elektrických a magnetických vlastností supravodičov ako aj polovodičov a magnetických materiálov v závislosti od teploty a vonkajšieho magnetického poľa, v rozsahu teplôt 1.9 – 350 K a vonkajšieho magnetického poľa až do hodnoty 14 T.

  • Quantum Design kryostat a PPMS riadiaca stanica
  • Doplnkové zariadenia pre meranie odporových vlastností
  • Doplnok pre AC merania
  • Vibračný magnetometer
  • Spätný skvapaľnovač odpareného hélia

Zariadenia na realizáciu optických meraní

slúžia na optickú charakterizáciu polovodičových materiálov a štruktúr.

  • Optický kryostat UTRECS s presnou reguláciou teploty v rozsahu 4-300 K, Ústav fyziky, NAV Ukrainy.
  • Argónový iónový laser LGK 7872M (488 nm, 20 mW), LASOS Lasertechnik GmbH., THL lampa, kryt LSH102 (100 W, spektrálny rozsah 300-2500 nm), LOT-QuantumDesign GmbH
  • Monochromátory: Digikrom DK240 (f 240 mm, rozsah 500-2800 nm), CVI Laser Corp., MSH-300 (f 300 mm, rozsah 200-2400 nm), LOT-QuantumDesign GmbH, Shamrock SR500 (f 500 mm, rozsah 200-2500), Andor Technology Ltd.
  • Detektory: fotonásobič DH-30-TE (termoelektricky chladený, 200-850 nm), Bentham Instruments Limited; Si fotodióda (400-1100 nm), Photodyne Incorporated; Ge fotodióda chladená LN2 G-050-E-LN6N (700-1500 nm), Electro-Optical Systems Inc.; InGaAs fotodióda chladená LN2 J23D (rozšírený rozsah vlnových dĺžok 700-2600 nm pri izbovej teplote, 700-2250 nm s chladením LN2), Teledyne Judson Technologies LLC
  • Lock-in zosilňovače: model 5210, EG&G Princeton Applied Research Corp.

Využitie:

  • Fotoluminiscencia
  • Fotoreflektancia
  • Fotovodivosť
  • Spektrálne odozvy experimentálnych štruktúr a súčiastok

Čisté priestory

slúžia na vývoj moderných elektronických zariadení, snímačov a tranzistorov. Pozostávajú z dvoch miestnosti: laboratórium fotolitografie a laboratórium pre nanášanie kovov. Trieda čistoty je 1 000 podľa normy US Fed. Štandard 209 (trieda ISO 6 podľa normy ISO 14644-1), počet prachových častíc sa udržiava na 1 000 častíc veľkosti 0,3 μm a väčších na kubickú stopu. Výkonný systém vzduchotechniky udržiava aj konštantnú teplotu (22 °C) a vlhkosť (40%).

Prístrojové vybavenie čistých priestorov:

  • expozičné zariadenia KARL SUSS MJB 4 (DEEP UV, rozlíšenie menej ako 0,5 μm) a KARL SUSS MJB 3
  • ovrstvovač substrátov Spin coater WS-400B Lite Laurell Technologies
  • nízkotlakový plazmový systém Low pressure plasma system FEMTO (RF-výkon max. 100 W)
  • optický mikroskop AXIO LAB A1 s digitálnou kamerou AxioCam ERc5S
  • systém na čistenie vody DIRECT-Q 3 UV-R

Využitie:

  • optická fotolitografia
  • príprava a spracovanie vzoriek pre elektrónovú litografiu
  • opracovanie povrchov kyslíkovou plazmou
  • mokré leptanie pomocou vysokokvalitných VLSI chemikálií