Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 32: Diamant

HL 32.4: Vortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 17:15–17:30, H14

η µ τ-Produkt in Diamant — •A. Waltenspiel¹, C. Nebel¹, M. Stutzmann¹ und P. Koidl² — ¹Walter Schottky Institut, TU München, Am Coulombwall, 85748 Garching — ²Fraunhofer Institut für Angewandte Festkörperforschung, 79108 Freiburg

Für Diamant lassen sich, z.B. in UV-Sensoren, Röntgenstrahl- und Teilchendetektoren, einige interessante Anwendungen erkennen. Hierfür ist es jedoch wichtig u.a. das η µ τ-Produkt generierter Elektron-Loch-Paare zu kennen. Dieses definiert die Sammlungstiefe der Ladungen. An polykristallinen und texturierten Diamantproben wurden deshalb transiente und DC-Photoleitungsexperimente im Temperaturbereich 77K bis 600K durchgeführt. In Ladungssammlungs-Experimenten (N₂-Pulslaser, λ=215nm, 500ps Emissionsdauer) ergab sich ein Schubweg von einigen Mikrometern. Aus den temperaturabhängigen DC-Photoleitungsmessungen (λ=220nm Xenon-Lampe) errechneten wir ein η µ τ-Produkt in der Größenordnung 10⁻³ bis 5× 10⁻⁵cm²V⁻¹ (300K). Dieser Unterschied erklärt sich durch eine sehr kurze deep-trapping Lebensdauer der Ladungsträger in Kombination mit einer sehr langen Speicherung der Ladungen in tiefen Defekten. Die involvierten Defekte wurden durch CPM-Messungen identifiziert und liegen ca. 1.1eV unterhalb der Leitungsbandkante.