Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 10: Diamant

HL 10.3: Vortrag

Montag, 27. März 2000, 17:00–17:15, H13

Photoleitungsspektroskopie von Li dotierten CVD Diamant schichten — •R. Zeisel¹, C.E. Nebel¹, M. Stutzmann¹, H. Sternschulte² und M. Schreck² — ¹Walter Schottky Institut, Am Coulombwall, 85748 Garching — ²Institut für Physik - Experimentalphysik IV Universität Augsburg, 86135 Augsburg

Lithium gilt als möglicher Donator in Diamant, jedoch sind bisher nur sehr widersprüchliche experimentelle Ergebnisse bekannt. In dieser Arbeit werden spektral aufgelöste Photoleitungsmessungen an homoepitaktisch, im CVD (chemical vapour deposition) Verfahren hergestellten Diamantschichten präsentiert. Lithiumdotierung wurde durch Beimischung von Lithium-t-butoxid Dampf (LiOC₄H₉) zum Prozessgas erreicht. Photoleitungsmessungen wurden bei 100 K durchgeführt. Im Vergleich zur Photoleitung des Typ Ib Substrates können zwei zusätzliche Absorptionsmerkmale detektiert werden : Ein Peak der Photoleitfähigkeit bei 0.9 eV, welcher nach Ausheizen bei 400 K verschwindet. Zusätzlich wird eine Absorptionsschulter bei 1.6 eV beobachtet, die kein Ausbleichverhalten zeigt. Bei Photoleitungsmessungen unter zusätzlicher optischer Anregung gleicht der spektrale Verlauf der 0.9 eV Absorption einer Defekt–zu–Band Absorption. Ferner kann durch Photoleitungsanregungsspektroskopie gezeigt werden, daß dieses Niveau durch Absorption des Stickstoffdonators angeregt wird. Diese Ergebnisse legen die Interpretation nahe, daß das Maximum in der Photoleitung durch Entleeren des Defektes während der Messung entsteht.