Praktikum: Methoden der Materialwissenschaften IV "Vom Material zum Device"

      Beschreibung

      Das Praktikum "Vom Material zum Device" gibt anhand von insgesamt sieben Versuchen einen praktischen Einblick in wichtige Aspekte elektronischer Keramiken für zukünftige Speichertechnologien. Beispielhaft wird während des Praktikums eine ferroelektrische RAM Speicherzelle aufgebaut und charakterisiert. Diese wird abschließend mit einem DRAM verglichen. Dabei werden zunächst wichtige Technologieschritte zur Herstellung elektrokeramischer Dünnschichten vorgestellt und durchgeführt. Anschließend werden die für die Speicheranwendung relevanten Materialeigenschaften messtechnisch bestimmt. Darüber hinaus werden die schaltungstechnischen Aspekte für die Realisierung eines Speicherarrays behandelt.

      Inhalte des Praktikums

      Versuch 1:

        Nasschemische Abscheidung und Technologie keramischer Dünnschichten Teil I: Herstellung von nasschemischen Beschichtungslösungen im Chemielabor.

      Versuch 2:

        Nasschemische Abscheidung und Technologie keramischer Dünnschichten Teil II: Abscheidung der im ersten Teil hergestellten Lösungen zur Herstellung von ferroelektrischen Kapazitäten.

      Versuch 3:

        Integration der hergestellten ferroelektrischen Kondensatoren in einen Chipcarrier und Kontaktierung mittels "Wedge-Wedge Bonding".

      Versuch 4:

        Elektrische Charakterisierung der gekapselten elektrokeramischen Dünnschicht.

      Versuch 5:

        Aufbau und PC-gestützte Ansteuerung eines 2x2 Speicherarrays bestehend aus 1T/1C FeRAM Zellen.