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HL: Halbleiterphysik

HL 22: SiC

HL 22.6: Vortrag

Dienstag, 27. März 2001, 16:45–17:00, S17

Si-Nanokristalle in MBE-gewachsenen SiC-Nanosäulenstrukturen auf SiC — •Andreas Fissel¹, Ravil Akhtariev¹, Ute Kaiser¹, Hartmut Hobert² und Wolgang Richter¹ — ¹Friedrich-Schiller-Universität Jena,Institu für Festköperphysik, Max-Wien-Platz 1 — ²Institut für Physikalische Chemie, Lessingstrasse 10, D-07743 Jena

SiC-Schichten von 1-2 µm Dicke mit ausgeprägter Säulenstruktur wurden mittels MBE auf einkristallinen SiC/Si(111)-Heterostrukturen aufgewachsen. An diesen Säulenstrukturen wurden Untersuchungen mittels TEM und Raman-Spektroskopie durchgeführt. Raman-Untersuchungen zeigten das Vorhandensein einer deutlich verbreiterten Si Linie, oft verbunden mit deren spektraler Verschiebung. Dies ist bereits ein deutliches Indiz für die Existenz von sehr kleinen Si-Kristalliten in den Schichten, was durch TEM Untersuchungen bestätigt wurde. Die SiC-Schichten bestanden aus individuellen SiC-Säulen von überwiegend hexagonalem Strukturtyp mit einem nahezu einheitlichen Durchmesser von 5 nm. Diese waren in Ihrer Wachstumsrichtung gegen die (111)-orientierte Unterlage um 15deg verkippt. Zwischen den einzelnen SiC-Säulen, wurden Si-Nanokristallite mit Durchmessern zwischen 1-3 nm beobachtet. Die vorgestellten Strukturen ermöglichen es einerseits die physikalischen Eigenschaften individueller Si Nanokristallite besser untersuchen zu können, andererseits können SiC Strukturen mit einheitlichen Säulendurchmessern von einigen nm eine interessante Alternative zu Kohlenstoff-Nanoröhren sein, die als Anwendung für die Elektronen-Feldemission Gegenstand von vielen Forschungsaktivitäten sind.