Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 43: III-V Halbleiter

HL 43.5: Vortrag

Freitag, 31. März 2000, 11:30–11:45, H13

Untersuchungen zur Eindiffusion von Schwefel in Galliumarsenid — •N. Engler¹, R.F. Scholz¹, H.S. Leipner², P. Werner¹ und U. Gösele¹ — ¹Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik Halle — ²Martin-Luther-Universität Halle, Fachbereich Physik

Zur Diffusion von Dotierelementen, die auf dem As-Untergitter gelöst sind, sind nur wenige Daten bekannt. Dies betrifft z.B. Schwefel, der auf diesem eingebaut wird und

als Donator wirkt. Schwefel eignet sich zum Studium der Diffusion, da je nach Wahl der experimentellen Bedingungen die Diffusion sowohl unter Gleichgewichts- als auch unter Nichtgleichgewichts- (NEQ-) Bedingungen der Eigenpunktdefekte abläuft.

Die Eindiffusionsprofile wurden mit SIMS gemessen und die Konzentration des elektrisch aktiven Schwefels wurde mit einem ECV-Profilometer bestimmt. Eine Besonderheit dieses Systems besteht darin, das durch den Bildungsprozes von extrinsischen Versetzungsringen die beiden Untergitter miteinander gekoppelt werden. Die dabei entstehenden Ga-Leerstellen konnten mit der Positronenannihilationsspektroskopie (PAS) nachgewiesen werden. Aus diesen Ergebnissen können Löslichkeit und Diffusivität für die As- Eigenzwischengitteratome direkt abgeleitet werden. Die experimentellen Eindiffusionsprofile werden mit theoretischen Simulationen verglichen und daraus die entsprechenden Diffusionsparameter extrahiert. Einige der Leerstellen formen mit dem Schwefel auf Gitterplatz Donator-Leerstellen-Komplexe, die ein Kompensationsmechanismus für den elektrisch aktiven Schwefel darstellen.