Bachelor/Master Thesisat Compound Semiconductor Technology (CST)  

Development of a Photolithographic Method for Optoelectronic Devices based on MOCVD­grown TMDC

Transition  metal  dichalcogenides  (TMDC)  monolayers  as  well  as  heterostructures  are  a  compelling  class  of  2D 

materials  with  potential  applications  in  optoelectronics,  flexible  electronics,  chemical  sensing  and  quantum 

technologies. At  the monolayer  limit,  those materials exhibit a direct band gap  from  the near­infrared  to  the visible 

range, which makes them particularly interesting for optoelectronic applications such as light emitting diodes (LED) or 

photodetectors.

Our  present  research  focuses  on  the  metalorganic  chemical  vapor  deposition  (MOCVD)  of  the  semiconducting 

TMDC  (e.g. MX2 with M=Mo/W and X=S/Se) and  their  application  for  (opto)electronic devices. To  realize potential 

device applications based on 2D TMDC, a reliable photolithographic process for large­scale TMDC layers on different 

substrates needs to be established.

Your  task  includes  the development of a  reliable and  reproducible  top­down photolithographic process  for different 

TMDC  layers  on  2"  sapphire  substrates.  The  different  stages  of  the  process  and  their  influence  on  the  material 

properties of the layers need to be analyzed. To verify the feasibility of the developed method, first test devices shall 

be processed and characterized. This work will be carried out in our cleanroom facilities at the Zentrallabor für Mikro­ 

und Nanotechnologie.

Prior lab work experience is not required, enjoying working independently at the lab and interest in the epitaxy and 

processing of 2D materials are beneficial.

InstituteCompound Semiconductor TechnologyRWTH Aachen UniversitySommerfeldstr. 1852074 Aachen

ContactAnnika Grundmann M.Sc. 

grundmann@cst.rwth­aachen.de

Patterned MoS2Prototype MoS2 device