Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 19: GaN I

HL 19.1: Vortrag

Dienstag, 28. März 2000, 15:00–15:15, H13

Metallorganische Gasphasenepitaxie MOVPE von GaAs/GaAsN/GaAs mittels Tertiärbutylhydrazin — •Michael Klein, Torsten Schmitdling, Sven Peters, U. W. Pohl und W. Richter — Institut für Festkörperphysik, Sekretariat PN 6-1, Technische Universität Berlin, Hardenbergstraße 36, 10623 Berlin

In der heutigen Lichtwellenleitertechnik werden optoelektronische Bauelemente benutzt, die zwischen 1,3 und 1,55 µ m Licht emittieren und detektieren können. Dies kann inzwischen auch mit auf GaAs basierenden optoelektronischen Bauelementen erreicht werden, die eine aktive Schicht aus GaAsN besitzen. Da die optische E₀ Bandkante von GaAs_1−xN_x eine ’anomale’ Kompositionsabhängigkeit besitzt, kann dieser Spektralbereich schon durch Einbau von wenige Prozent Stickstoff bei relativ geringen Gitterverspannung erschlossen werden.
Wir haben GaAs/GaAsN/GaAs Schichtstapel bei unterschiedlichen Wachstumsbedingungen unter Verwendung von TBHy und TMGa abgeschieden. Als Arsinquelle dienten sowohl Arsin (AsH₃) als auch Tertiärbutylarsin (TBAs). Die Kristallinität wurde röntgendiffraktometrisch bestimmt. Dabei ergab sich bei der Verringerung der Wachstumstemperatur ein erhöhter Stickstoffeinbau. Ein maximaler Stickstoffeinbau von 7% konnte bei 530^∘C mit einem TBHy:TBAs Partialdruckverhältnis von 9:1 erreicht werden. Die Photolumineszenz der GaAsN Schicht konnte durch geeignetes Tempern verstärkt werden. AFM-Aufnahmen von dickeren teilrelaxierten Schichten zeigen eine Oberflächenrestrauhigkeit der Schicht von nur 0,15 nm.