Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 35: III-V Halbleiter

HL 35.7: Vortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 18:00–18:15, H17

Elektrische und strukturelle Eigenschaften von Be-dotiertem Low-Temperature-GaAs — •K. Thul¹, M. Luysberg¹, A. Mück¹, K. Urban¹, P. Specht², R. Lutz², Z. Liliental-Weber² und E.R. Weber² — ¹Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich — ²UC Berkeley und Lawrence Berkeley National Laboratory

Low-Temperature-GaAs wird mit MBE bei 170−400 ^∘C gewachsen. Dabei wird eine hohe Konzentration intrinsischer Punktdefekte, vor allem As-Antisites, eingebaut. Dies führt zu einem As-Überschuß von bis zu 1%. Tempert man undotiertes LT-GaAs, scheidet das überschüssige As aus.

Um den Einfluß einer p-Dotierung zu untersuchen, wurden Be-dotierte und undotierte Proben getempert, wobei Temperatur und Zeit variiert wurden. Mit TEM wurde Nukleation und Ostwald-Reifung von As-Ausscheidungen untersucht. As-Antisite-Konzentrationen wurden mit optischen Absorptionsspektroskopien (MCDA/NIRA) bestimmt.

Bei Be-dotierten Proben verbleibt nach dem Tempern ein Teil der As-Antisites in der Matrix, und es werden kleinere Ausscheidungen gebildet. Es erscheint möglich, ein thermisch stabiles, nicht-stöchiometrisches Material herzustellen. Hall-Messungen zeigen, daß ungetempertes, Be-dotiertes LT-GaAs hoppingleitend ist. Nach kurzer Temperung (20-90min bei 600^∘C) wird das Material semi-isolierend, wogegen man nach längerem Tempern (≥ 6h) p-Leitung findet. Es wird diskutiert, ob dies Folge einer Kompensation des Be durch As-Antisites-Donatoren ist oder ob Shottky-Barrieren um Ausscheidungen eine Rolle spielen.