Kurzbeschreibung
Das Zentrum für Mikro- und Nanostrukturen (ZMNS) der TU Wien ist eine zentrale Forschungs- und Lehreinrichtung am Campus Gußhausstraße, die im Dezember 2018 eröffnet wurde.
• Aufgabe: Es erforscht und entwickelt elektronische und photonische Halbleiterbauelemente sowie funktionelle Mikro- und Nanostrukturen von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung.
• Infrastruktur: Das Gebäude im Hof des Instituts für Elektrotechnik beherbergt hochmoderne Reinräume und Laborflächen.
• Nutzung: Es steht für fakultätsübergreifende Spitzenforschung sowie für die Lehre zur Verfügung (u. a. Herstellung von Halbleiterbauteilen und Reinraumtechniken).
Ansprechperson
Walter Weber
Research Services
Das Zentrum für Mikro- und Nanostrukturen (ZMNS) wird sowohl für Forschungs- als auch für Lehrzwecke genutzt. Es bietet ein hochmodernes Umfeld für die Lehre der grundlegenden Techniken, die zur Herstellung neuer Halbleiterbauelemente verwendet werden. Das Hauptziel der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten ist der Transfer innovativer Ideen von der Grundlagenforschung zu Bauelementekonzepten. Es wird eine enge Zusammenarbeit mit der Industrie und internationalen Forschungseinrichtungen gepflegt, um neue Produktideen für mikro- und optoelektronische Anwendungen zu fördern. Das Zentrum verfügt über eine breite Palette von Geräten für die Verarbeitung, Materialzucht und Prüfung. Als solches ist es von großem Wert für eine Vielzahl von Disziplinen und eine Basiseinheit für Industrie- und Forschungsaktivitäten in Österreich.
Methoden & Expertise zur Forschungsinfrastruktur
Die Forschungsinfrastruktur des Zentrum für Mikro- und Nanostrukturen (ZMNS) vereint modernste Reinraumtechnologien und hochpräzise Analyseverfahren, um Spitzenforschung im Bereich der Halbleiterphysik, Photonik und Nanotechnologie zu ermöglichen.
Kerninfrastruktur & Reinräume
Das Herzstück des ZMNS bilden sechs spezialisierte Reinräume, die eine partikelfreie Umgebung für die Verarbeitung sensibler elektronischer und photonischer Sensorelemente garantieren. Ein 20 m³ großer Stickstofftank sowie komplexe Helium-Kreisläufe versorgen diese Laboratorien kontinuierlich mit hochreinen Gasen.
Methoden & Technologische Expertise
Das Institut deckt den gesamten Wertschöpfungsprozess von der atomaren Strukturierung bis zur Charakterisierung fertiger Bauelemente ab:
• Strukturierung & Lithographie: Das ZMNS verfügt über hochauflösende Verfahren zur Nano-Musterung, darunter fortschrittliche Elektronenstrahllithographie (E-Beam) zur gezielten Modifikation von Oberflächen im Nanometerbereich.
• Mikroskopie & Oberflächenanalyse: Für die topografische und physikalische Untersuchung kommen hochpräzise Rasterkraftmikroskope (AFM) direkt in vibrationsgeschützten Reinraumkammern zum Einsatz.
• Elektrische Charakterisierung: Mithilfe spezialisierter Hallmessplätze wird unter Ausnutzung des Hall-Effekts und starker Magnetfelder die Ladungsträgerdichte und -beweglichkeit in Halbleitern exakt bestimmt. Diese Methode dient insbesondere der Charakterisierung von Halbleiter-Heterostrukturen.
• Sensorik & Photonik: Die Expertise erstreckt sich auf die Entwicklung und Analyse neuartiger, hochsensibler elektronischer, photonischer und piezoelektrischer Bauelemente.
Diese Bündelung von experimentellen Methoden steht fakultätsübergreifend an der TU Wien sowie für Kooperationen mit der Industrie zur Verfügung.