000044174 001__ 44174 000044174 005__ 20240712084518.0 000044174 0247_ $$2Handle$$a2128/423 000044174 0247_ $$2URI$$a423 000044174 0247_ $$2ISSN$$a1433-5522 000044174 037__ $$aPreJuSER-44174 000044174 041__ $$aGerman 000044174 1001_ $$0P:(DE-Juel1)156447$$aBunte, Eerke$$b0$$eCorresponding Author$$uFZJ 000044174 245__ $$aIntegrierter Photodetektor zur Längenmessung 000044174 260__ $$aJülich$$bForschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag$$c2004 000044174 300__ $$aXI, 110 S. 000044174 3367_ $$0PUB:(DE-HGF)11$$2PUB:(DE-HGF)$$aDissertation / PhD Thesis 000044174 3367_ $$02$$2EndNote$$aThesis 000044174 3367_ $$2DRIVER$$adoctoralThesis 000044174 3367_ $$2BibTeX$$aPHDTHESIS 000044174 3367_ $$2DataCite$$aOutput Types/Dissertation 000044174 3367_ $$2ORCID$$aDISSERTATION 000044174 4900_ $$aSchriften des Forschungszentrums Jülich. Reihe Energietechnik / energy technology$$v40 000044174 502__ $$aTechnische Universität Braunschweig, Diss., 2004$$bDr. (Univ.)$$cTechnische Universität Braunschweig$$d2004 000044174 500__ $$aRecord converted from VDB: 12.11.2012 000044174 520__ $$aÜber die Abtastung des Intensitätsprofils einer optischen stehenden Welle, welche zwischen einem HeNe-Laser mit der Wellenlänge $\lambda$ = 633 nm und einem Planspiegel erzeugt wird, lässt sich ein neuartiges System für Längenmessungen im nm-Bereich realisieren. Gegenüber der herkömmlichen Lösung, dem Michelson-Interferometer, besticht der neue Aufbau durch seine geringe Anzahl optischer Komponenten und die leichte optische Justierbarkeit. Das Intensitätsprofil einer stehenden Welle ist durch das Auftreten von Intensitätsminima und - maxima mit einer Periode von $\lambda$/2 gekennzeichnet. Zwei mit fester Phasenbeziehung in die stehende Welle gebrachte Detektoren, welche einen zur Intensität an ihrem Ort proportionalen Photostrom liefern, ermöglichen Längenmessungen nach dem Inkrementzählverfahren. Im Rahmen dieser Arbeit wurden transparente Detektoren auf Glassubstraten entwickelt, welche die Funktionalität dieser Methode demonstrieren. Es handelt sich dabei um dünne pin-Photodioden aus amorphem Silizium, welche mittels transparenter Zinkoxid-Schichten kontaktiert werden. Für die Präparation standen mit der plasmaunterstützten Gasphasenabscheidung für das amorphe Silizium und dem Sputter-Verfahren für das Zinkoxid zwei typische Dünnschichttechnologien zur Verfügung. Mittels Photolithographie und verschiedenen Ätzverfahren wurden die Dioden aus dem großflächigen Dünnschichtsystem (10 x 10 cm$^{2}$) strukturiert. Die Verhinderung von Kurzschlüssen in den extrem dünnen (<90 nm) Siliziumschichten bei einer Absorberschichtdicke von $\approx$ 40 nm stellte eine besondere Herausforderung dar. Zunächst wurden einzelne Photodioden mit hoher Transmission (>83%) und niedrigem, aber ausreichendem Quantenwirkungsgrad ($\approx$ 1%) bei der Wellenlänge $\lambda$ realisiert. Mit zwei dieser Bauelemente auf der optischen Achse konnte eine praktische Umsetzung des vorgeschlagenen Messverfahrens demonstriert werden. Als herausragendes Ergebnis wurde ein integrierter, phasenselektiver, transparenter Detektor (PSTD) entwickelt, welcher die zwei Photodioden in einem Bauelement vereint. Der PSTD weist eine hohe Transmission bei $\lambda$\ auf (70%) und ermöglicht ein im mechanischen Aufbau und in der optischen Justierung extrem einfaches Verfahren für Längenmessungen im nm-Bereich. Der kleinste erreichte Messfehler beträgt unter Laborbedingungen T15 nm, was das hohe Potenzial dieser Messmethode unterstreicht. Die Genauigkeit der Messungen wird beim jetzigen Stand der Dinge durch technologisch bedingte Abweichungen der Schichtdicken limitiert. 000044174 536__ $$0G:(DE-Juel1)FUEK247$$2G:(DE-HGF)$$aPhotovoltaik$$cE02$$x0 000044174 655_7 $$aHochschulschrift$$xDissertation (Univ.) 000044174 8564_ $$uhttps://juser.fz-juelich.de/record/44174/files/Energietechnik_40.pdf$$yOpenAccess 000044174 909CO $$ooai:juser.fz-juelich.de:44174$$pdnbdelivery$$pVDB$$pdriver$$popen_access$$popenaire 000044174 915__ $$0StatID:(DE-HGF)0510$$2StatID$$aOpenAccess 000044174 9141_ $$y2004 000044174 9131_ $$0G:(DE-Juel1)FUEK247$$bEnergie$$kE02$$lErneuerbare Energien$$vPhotovoltaik$$x0 000044174 920__ $$lyes 000044174 9201_ $$0I:(DE-Juel1)VDB46$$d31.12.2006$$gIPV$$kIPV$$lInstitut für Photovoltaik$$x0 000044174 970__ $$aVDB:(DE-Juel1)63109 000044174 9801_ $$aFullTexts 000044174 980__ $$aVDB 000044174 980__ $$aJUWEL 000044174 980__ $$aConvertedRecord 000044174 980__ $$aphd 000044174 980__ $$aI:(DE-Juel1)IEK-5-20101013 000044174 980__ $$aUNRESTRICTED 000044174 980__ $$aFullTexts 000044174 981__ $$aI:(DE-Juel1)IMD-3-20101013 000044174 981__ $$aI:(DE-Juel1)IEK-5-20101013