Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 18: II/VI-Halbleiter

HL 18.8: Vortrag

Dienstag, 18. März 1997, 17:45–18:00, H1

Herstellung trockengeätzter CdZnSe/ZnSe-Quantendrähte mit thermisch unterstütztem ECR-Plasmaätzen — •T. Kümmell¹, G. Bacher¹, A. Forchel¹, J. Nürnberger², W. Faschinger² und G. Landwehr² — ¹Technische Physik, Universität Würzburg — ²Experimentelle Physik III, Universität Würzburg

Zur Herstellung von Nanostrukturen auf ZnSe-Basis wurde ein neuer, schädigungsarmer Trockenätzprozeß entwickelt. Thermisch unterstütztes (TA-)ECR-Ätzen kombiniert Plasmaätzen bei niedrigen Ionenenergien mit Prozeßtemperaturen zwischen 80 ^oC und 210 ^oC. Das UHV-Design der Prozeßkammer erlaubt die Einbindung des Ätzprozesses in in-situ-Technologien. Durch Variation von Mikrowellenleistung und Substrattemperatur läßt sich ein kontinuierlicher Übergang vom Ätzen mit leicht physikalischem Anteil (steile Seitenflanken) zu einem überwiegend chemischen Prozeß (starkes Unterätzen der Masken) erzielen. Eine genaue Kontrolle von Ätzprofil, Ätzrate und Oberflächenmorphologie ist demzufolge möglich. Mit TA-ECR-Ätzen wurden optisch aktive CdZnSe/ZnSe-Quantendrähte mit Breiten bis hinab zu 20 nm hergestellt. Dies belegt einen erheblich reduzierten Einfluß optisch inaktiver Seitenflächen, wie sie bei herkömmlich trockengeätzten Strukturen beobachtet werden. In den schmalsten Drähten weist eine kontinuierliche Blauverschiebung des Photolumineszenzsignals mit abnehmender Drahtbreite auf laterale Quantisierungseffekte hin.