Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 37: GaN II

HL 37.4: Vortrag

Donnerstag, 30. März 2000, 16:45–17:00, H15

Mg-dotierte AlGaN/GaN-Übergitter — •Angela Link, Roman Dimitrov, Alexandre Lima, Oliver Ambacher und Martin Stutzmann — Walter Schottky Institut, Am Coulombwall, 85748 Garching

Die geringen Löcherkonzentrationen und Beweglichkeiten von Mg-dotierten GaN-Schichten machen die Realisierung von elektrischen Kontakten, p-n Dioden und Heterobipolartransistoren mit niedrigen Flächenwiderständen sehr schwierig. Gruppe-III-Nitride besitzen große piezoelektrische Konstanten und eine hohe spontane Polarisation, die in AlGaN/GaN-Heterostrukturen zu internen elektrischen Feldstärken von mehr als 1 MV/cm führen können. Diese Felder, die in GaN- und AlGaN-Schichten in entgegengesetzten Richtungen orientiert sind, werden die Valenzbandkanten der einzelnen Schichten stark gegeneinander verkippen, die Mg-Akzeptoren unter das Fermi-Niveau verschieben, und ionisieren. Theoretische Arbeiten sagen eine Erhöhung der Löcherkonzentration durch polarisationsinduzierte Effekte in Mg- dotierten AlGaN/GaN-Übergittern um mehr als eine Größenordnung und eine deutliche Steigerung der Beweglichkeit voraus. Es werden die strukturellen und elektrischen Eigenschaften von p-dotierten AlGaN/GaN-Heterostrukturen diskutiert, die mit Hilfe der plasmaunterstützten Molekularstrahlepitaxie hergestellt wurden. Die elektrischen Transporteigenschaften und Grenzflächenrauhigkeiten von Heterostrukturen mit verschiedenen Al-Konzentrationen und Dicken der Barrieren werden vorgestellt, die Verbesserung der p-Leitung in Mg-dotierten AlGaN/GaN Heterostrukturen wird demonstriert.