Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 27: GaN II

HL 27.7: Vortrag

Donnerstag, 29. März 2001, 12:00–12:15, S7

Surfactants für das epitaktische Wachstum von GaN — •C. Kruse, S. Einfeldt, T. Böttcher und D. Hommel — Institut für Festkörperphysik, Bereich Halbleiterepitaxie, Universität Bremen, Kufsteiner Strasse, 28359 Bremen

Für das homoepitaktische Wachstum glatter MBE-Schichten ist ein Gallium-Überschussangebot notwendig. Das Wachstum unter den bei diesen Bedingungen entstehenden Ga-Tröpfchen führt allerdings aufgrund der lokal veränderten Stöchiometrie zu Inhomogenitäten der Oberflächenmorphologie auf einer makroskopischen Skala. Die von einem Ga-Tröpfchen bedeckte Fläche ist fast vollständig von Gräben umgeben und ortsaufgelöste CL-Messungen zeigen in diesem Bereich einen Anstieg der gelben Lumineszenz. Die Verwendung von Indium als Surfactant unter leicht N-reichen Wachstumsbedingungen führt zu einer Schicht, deren Oberfläche einer unter extrem Ga-reichen Bedingungen hergestellten Schicht ähnelt. Da in diesem Fall keine Ga-Tröpfchen entstehen, tritt auch keine entsprechende Inhomogenität der Oberflächenstruktur auf. CL-Messungen zeigen eine starke gelbe Lumineszenz mit homogener räumlicher Verteilung für die mit In gewachsene Schicht. Durch den Gebrauch von Bismut lässt sich ebenfalls eine Glättung der GaN-Oberfläche unter N-reichen Wachstumsbedingungen erreichen, allerdings ist diese mit der Erzeugung ausgedehnter Kristalldefekte verbunden.