AIST ontwikkelt grafen op 300 mm wafers met AIXTRON-installatie

AIST ontwikkelt grafen op 300 mm-wafers met AIXTRON-installatie

Het National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) in Japan heeft met succes een AIXTRON BM 300-installatie in gebruik genomen. De installatie werd in 2011 door het serviceteam van AIXTRON geïnstalleerd in de cleanroom van het Japanse instituut in Tsukuba. Tijdens de MRS Spring Conferentie 2012 presenteerde AIST-groepsleider Dr. Shintaro Sato op 10 april de resultaten.

„Met de afscherming van grafen-monoschichten op 300 mm-wafers bij AIST hebben we een volgende belangrijke mijlpaal bereikt“, legt Dr. Ken Teo, directeur van de nanoinstrumentensectie bij AIXTRON, uit. „De BM 300 is de meest geavanceerde technologie voor de productie van grafen.“ Naast een ultramodern systeem voor uiterst nauwkeurige gastoevoer van de uitgangsmaterialen wordt deze standaard geleverd met een ARGUS in-situ pyrometer voor het meten van de oppervlaktetemperatuur, een verwarmingssysteem voor een optimale temperatuurverdeling op de wafer, en een transfermodule voor automatische waferbelichting. „De buitengewoon precieze controle en hoge reproduceerbaarheid van de installatie op 300 mm grafen-wafers is essentieel om grafen op grote wafer-schaal te kunnen afschermen“, vervolgt de AIXTRON-expert. „Hiermee hebben we de basis gelegd om de unieke eigenschappen van dit materiaal volledig te benutten bij de productie van de volgende generatie halfgeleidercomponenten.“

Het team onder leiding van Dr. Sato zal met de installatie hoogwaardig grafen afschermen met een gecontroleerd aantal lagen – een essentiële voorwaarde om met deze processtechnologie CMOS-veldeffecttransistoren met lage bedrijfsspanningen onder 0,3 volt te produceren.

Het project ontvangt financiering via het FIRST1-programma. Met het beschikbaar stellen van onderzoeksresultaten ondersteunt FIRST toekomstbestendige onderzoeksinitiatieven die bijdragen aan het versterken van Japans concurrentievermogen op de wereldmarkt en het welzijn van de samenleving en de bevolking. Het programma werd in 2009 goedgekeurd door de Commissie voor Wetenschaps- en Technologiebeleid (Kabinetbureau van de Japanse regering) en de Japanse Vereniging voor de Bevordering van de Wetenschap.

De waferverwerking vindt plaats in samenwerking met het aan het AIST verbonden GNC (Green Nanoelectronics Center) onder leiding van Dr. Naoki Yokoyama in het kader van het onderzoeksproject „Ontwikkeling van kerntechnologieën voor groene nano-elektronica“, dat eveneens door FIRST wordt gefinancierd. Het GNC bestaat sinds april 2010 en werkt met wetenschappers uit zowel institutioneel als industrieel onderzoek.

1 FIRST, Funding Program for World-Leading Innovative R&D on Science and Technology = Subsidieprogramma voor wereldwijd toonaangevend innovatief wetenschappelijk en technologisch onderzoek en ontwikkeling.

Afbeelding: AIXTRON BM 300 met automatische waferbelichting