Elisabeth Lausecker hat das Druckverfahren des Nano-Imprinting verbessert. Die Halbleiterphysik hofft damit auf schnellere Prozessoren durch Datentransfer per Licht.
Winzig kleine Löcher, tausendfach kleiner als der Durchmesser eines Kopfhaares: Damit hat sich Elisabeth Lausecker in ihrer Dissertation (Uni Linz, Halbleiterphysik, Betreuer Thomas Fromherz und Günther Bauer) beschäftigt. Es geht um die Technik der Nano-Imprint-Lithografie, kurz NIL. „Das ist ein Druckverfahren in kleinsten Dimensionen“, erklärt Lausecker: Man verwendet einen Stempel, der nanometerkleine Strukturen in eine Lackschicht überträgt. Dieses „verformte“ Lackprofil kann dann ein Substrat auf „großer Fläche“ formen. Wenn Lausecker von großen Flächen spricht, meint sie wenige Quadratzentimeter. „Eine größere Fläche war vor meiner Arbeit noch nicht dokumentiert.“ Für einen Halbleitertransistor in Mikroprozessoren ist das wirklich riesig, immerhin stecken in jedem Handy und Computer Milliarden Transistoren. Obwohl wir wissen, dass alles, was im Computer steckt, immer kleiner wird, ist es doch wichtig, große Flächen von einheitlich strukturierten Substraten zu schaffen – das macht die Produktion schneller und billiger und erhöht die Produktsicherheit.
Lausecker hat mit Nanostempeln in ein Siliziumsubstrat (das bedeutendste Material, wenn es um Elektronik in Computern, Displays etc. geht) Löcher mit nur 60 Nanometern gestanzt. „Durch einen einzigen Druckschritt werden Milliarden Löcher hergestellt; wir wissen ganz genau, wo sich jedes einzelne befindet“, schwärmt sie. Im folgenden Schritt sammelt sich das zweite Halbleitermaterial, Germanium, in den Löchern: Das ist besser, als wenn es sich unkoordiniert über Silizium verteilt. Die mit Germanium gefüllten Löcher sind „Quantenpunkte“, mit denen Licht effizienter und an genau definierten Stellen erzeugt werden kann. „Durch die kontrollierte Anordnung der Quantenpunkte kann man optische und elektronische Eigenschaften von Halbleitern und ihren Bauelementen verbessern“, sagt Lausecker, die schon früh erkannt hat, dass Physik und Elektronik sie stark faszinieren, und die eindrucksvoll zeigt, dass auch Frauen in technischen Fächern Hochleistungen erzielen können. Gefördert wurde ihre Arbeit vom Projekt-Cluster „NILAustria“ (finanziert von der FFG). Lausecker erhielt über den Projekt-Cluster nun auch eine Postdoc-Stelle am Institut für Halbleiterphysik und hofft, dass sie sich als Forscherin auch „weiterhin in der spannenden Welt der Halbleiter- und Nanotechnologie bewegen wird“.
("Die Presse", Print-Ausgabe, 16.09.2012)