Münster 1999 – scientific programme

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HL: Halbleiterphysik

HL 23: Poster II

HL 23.29: Poster

Wednesday, March 24, 1999, 14:00–18:00, Z

Phasenübergang beim Wachstum von Ge-Inseln auf Si(001) — •M. Goryll, L. Vescan und H. Lüth — Institut für Schicht- und Ionentechnik, Forschungszentrum Jülich, D-52425 Jülich

Selbstorganisiertes Inselwachstum stellt ein aktuelles Forschungsgebiet dar, insbesondere wegen der verbesserten optischen Eigenschaften der Strukturen und der zu erwartenden Quanteneffekte. Die Kompatibilität mit der existierenden Silizium-Technologie macht das SiGe-Materialsystem besonders interessant. Um das Inselwachstum nutzbringend einsetzen zu können, ist eine genaue Kenntnis über die Abhängigkeit der Inselgröße und -form von den Epitaxieparametern notwendig. Daher wurde in dieser Arbeit die Oberflächenmorphologie von mittels Niederdruck-Gasphasenepitaxie (LPCVD) hergestellten Ge-Inseln in Abhängigkeit von der Wachstumsrate untersucht. Es stellte sich heraus, daß bei hohen Wachstumsraten zwei unterschiedliche Inseltypen koexisieren. Die Inseln unterscheiden sich dabei in ihren Facetten, d.h. aufgrund des unterschiedlichen Facettenwinkels besitzen die Inseln verschiedene Höhen bei identischen Basislängen. Der Übergang zwischen den beiden Morphologien findet bei einer Basislänge von ca. 90nm statt. Dabei soll auf die Rolle der Ostwald-Reifung eingegangen werden. Photolumineszenzspektren identischer Proben mit Si-Deckschicht zeigen, daß die größeren Inseln mehr Licht emittieren, als die kleinen flachen Inseln. Die Abhängigkeit der Lumineszenzintensität von der Inseldichte, basierend auf der Dekonvolution der Spektren soll diskutiert werden.