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HL: Halbleiterphysik

HL 37: GaN II

HL 37.11: Vortrag

Donnerstag, 30. März 2000, 18:30–18:45, H15

Theoretische Untersuchung von Versetzungen in β-GaN — •Alexander Blumenau^1,2, Thomas Frauenheim¹, Robert Jones² und Malcolm Heggie³ — ¹Theoretische Physik FB-6, Universität Paderborn, Warburger Str. 100, 33098 Paderborn — ²Semiconductor Physics Group, Univ. of Exeter, Stocker Road, Exeter, EX4 4QL, UK — ³CPES, Univ. of Sussex, Falmer, Brighton, BN1 9QJ, UK

In den letzten Jahren wurden in einer Vielzahl experimenteller und theoretischer Arbeiten Versetzungen in hexagonalem GaN diskutiert. Dabei zeigte sich eine Anlagerung von elektrisch aktiven Defekten an Stufenversetzungen.

Nachdem in jüngster Zeit erste experimentelle Beobachtungen auch an kubischem GaN (β-GaN) gemacht wurden, gewinnt dort nun ebenfalls die theoretische Behandlung von Versetzungen an Interesse:

TEM-Untersuchungen an MBE-gewachsenem β-GaN zeigen 60^∘-Versetzungen, Twins und Stapelfehler. Außerdem weisen Hall-Messungen an n-Typ β-GaN (Si-dotiert) auf ein für Ladungsträgerstreuung typisches Verhalten hin. Es stellt sich also die Frage nach der Existenz elektrisch aktiver Versetzungen.

Wir haben 60^∘-Versetzungen im Rahmen einer ladungsselbstkonsistenten Dichtefunktional-basierten Tight-Binding-Methode und alternativ mit Hilfe eines Pseudopotentialverfahrens im Hinblick auf ihre elektrische Aktivität untersucht. Ein weiteres Augenmerk galt der Wechselwirkung von 60^∘-Versetzungen mit Vakanzen sowie Sauerstoff- und Kohlenstoff-Defekten.