Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 26: II-VI Halbleiter
HL 26.3: Vortrag
Mittwoch, 24. März 1999, 15:30–15:45, H4
ECR-MBE Wachstum und Charakterisierung von GaNAs — •M. Reinhardt, M. Fischer und A. Forchel — Technische Physik, Universität Würzburg, Am Hubland, D-97074 Würzburg
Das Materialsystem GaInNAs ist hinsichtlich der Entwicklung von Lasern mit einer Emissionswellenlänge von 1.3 µm auf GaAs Substraten für die optische Datenübertragung sehr interessant.
Mittels ECR-MBE wurden GaNAs-Schichten mit einem N-Gehalt von bis zu 2,5% bei einer Wachstumstemperatur von 500oC hergestellt. Bei Erhöhung der Substrattemperatur auf 590o zeigt sich eine Reduzierung des eingebauten N-Gehaltes auf 1%. Die mit ho chauflösender Röntgendiffraktometrie gemessenen Rockingkurven wurden mit dem Tagaki-Taupin-Formalismus unter der Annahme simuliert, daß die Gitterkonstante sich linear zwischen kubischem GaN und GaAs verändert. Somit konnte der Stickstoffgehalt b estimmt werden. Durch den Einbau von Stickstoff erniedrigt sich die Emissionsenergie bei Photolumineszenzmessungen um bis zu 400meV bei einem N-Gehalt von 2,5%. Die Halbwertsbreite beträgt ca. 30meV bei 10K. Temperaturabhängige Messungen der Photolum ineszenz zeigen, daß es sich bei niedriger Anregungsleistung um bandkantennahe Defektzustände handelt. Durch schnelles thermisches Ausheilen (RTA) von bis zu 900oC (1min) konnte eine Steigerung der PL-Ausbeute um fast eine Größenordnung erre icht werden. Zeitaufgelöste Messungen ergaben hierbei ein Vervierfachung der Zeitkonstante für den optischen Zerfall.