Návrh, simulace a realizace nových polovodičových součástek

Nové fyzikální poznatky aplikujeme při návrhu polovodičových struktur pro moderní komunikační technologie, které vyvíjíme ve spolupráci s Fyzikálním ústavem AVČR. Jedná se o struktury, jejichž činnost je založena na principech kvantové fyziky - polovodičové lasery s nanometrovými a subnanometrovými aktivními vrstvami (ultratenkými kvantovými jamami a kvantovými tečkami), rezonanční tunelové diody RTD, tranzistory s vysokou pohyblivostí HEMT. Při návrhu a charakterizaci struktur realizovaných ve FzÚ využíváme naši zkušenost s návrhovými a simulačními prostředky TCAD a diagnostické aparatury pro charakterizaci jejich elektrických a optických vlastností (fotoluminescence, elektroluminescence, meření charakteristik proud (kapacita) - napětí, a to v širokém rozsahu teplot ( 8 - 500K) a v magnetickém poli). Na obrázku vlevo je ukázka našeho návrhu a výsledné realizace rezonančně tunelové diody na bázi InGaAs/GaAs včetně její naměřené V-A charakteristiky, ve které je patrná výrazná oblast záporného diferenciálního odporu. Realizovaná součástka je vhodná pro konstrukci ultrarychlých a víceúrovňových logických obvodů. Na prostředním obrázku je porovnání vypínání dvou výkonových struktur s různým axiálním i laterálním strukturováním doby života (simulace). Vpravo pak návrh spintronické Fe/MgO/Fe struktury provedený na molekulární úrovni v programu Atomistix.

Za stránku zodpovídá: Ing. Mgr. Radovan Suk