Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 40: Poster III

HL 40.45: Poster

Freitag, 21. März 1997, 11:00–14:00, Z

Thermokraft von Mg-dotiertem GaN — •P. A. Herbst, M. S. Brandt, O. Ambacher und M. Stutzmann — Walter Schottky Institut, TU München, Am Coulombwall, D–85748 Garching

Die Untersuchung der Mechanismen der p-Typ Dotierung von GaN mit Mg (Aktivierung der Akzeptoren, Passivierung durch Wasserstoff) wird durch die relativ große Ladungsträgerkonzentration, die für Hallmessungen notwendig ist, behindert. Zur Bestimmung des Ladungsträgertyps sowie der Lage des Ferminiveaus erweist sich die Thermokraftmessung bei hochohmigen Proben als wesentlich einfachere Meßmethode. Hier werden Thermokraftstudien an GaN sowie erste Messungen an Al_xGa_1−xN vorgestellt. Es gelang die p-Typ-Leitung der Mg-dotierten Gallium Nitrid Schichten schon bei Ladungsträgerkonzentrationen von etwa 10¹² cm⁻³ nachzuweisen. Weiterhin konnte die Lage des Ferminiveaus bei 300 K auf E_F− E_V ≈ 140 meV bestimmt werden. Der Vergleich der Thermokraft mit der Leitfähigkeit zeigt dabei gute Übereinstimmung mit der Theorie.

Zur Untersuchung des Aktivierungprozesses der Magnesium dotierten GaN Schichten (hergestellt mit MOCVD) wurden die Proben schrittweise getempert und gleichzeitig die Leitfähigkeit gemessen. Sowohl die Aktivierung, wie die Passivierung mit einem Deuterium-Plasma bei 600 ^∘C konnte damit beobachtet werden.