Münster 1999 – scientific programme
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HL: Halbleiterphysik
HL 30: Epitaxie
HL 30.9: Talk
Thursday, March 25, 1999, 12:30–12:45, H3
Elektroabsorptionsuntersuchungen der Bandstruktur von spontan geordnetem InGaAs — •J. Spieler1, T. Kippenberg1, J. Krauß1, P. Kiesel1, P. Velling2, W. Prost2, F.J. Tegude2 und G.H. Döhler1 — 1Institut für Technische Physik I, Erwin - Rommel - Str. 1, 91058 Erlangen — 2Halbleitertechnik/Halbleitertechnologie, Lotharstr. 55 LT, 47057 Duisburg
Bei Abscheidung von InGaAs mittels metallorganischer Gasphasenepitaxie bildet sich bei geeigneter Wahl der Wachstumsparameter im Kristall eine natürliche Übergitterstruktur, bestehend aus einer Folge von abwechselnd indium- bzw. galliumreichen monoatomaren Schichten entlang den [111]B Richtungen. Die wichtigsten Auswirkungen dieser Übergitterordnung sind eine Reduzierung der Bandlückenenergie sowie eine energetische Aufspaltung von schweren und leichten Löchern am Γ-Punkt. Ein optischer Übergang zwischen leichten Löchern und Leitungsband ist dabei aufgrund der Auswahlregeln für entlang der Ordnungsrichtung linear polarisiertes Licht verboten. Dies führt zu einer Polarisationsanisotropie in den optischen Eigenschaften.
Mittels Elektroabsorptionsmessungen untersuchten wir die Polarisationsanisotropie der Absorption an der fundamentalen Bandkante für eine Serie von Proben, um Aufschluß über den Einfluß von Wachstumstemperatur und Substratverkippung auf die Übergitterordnung zu gewinnen. Ein maximaler Ordnungseffekt und damit die größten Werte für die Bandlückenabsenkung (40meV) und die Valenzbandaufspaltung (10meV) wurde für 550∘C und 2∘ Verkippung erreicht. Überraschenderweise zeigte sich auch bei 450∘C–Wachstum ein Ordnungseffekt.
Durch analoge Untersuchungen bei kürzeren Wellenlängen konnten auch höherenergetische optische Übergänge identifiziert werden.