Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 29: Neue Materialien und Verfahren
HL 29.4: Vortrag
Donnerstag, 29. März 2001, 11:15–11:30, S17
MOVPE-Wachstum und Charakterisierung von verdünnt-magnetischem (GaMn)As — •Michael Lampalzer, Kerstin Volz, Werner Treutmann, Siegfried Nau, Torsten Torunski und Wolfgang Stolz — Wissenschaftliches Zentrum für Materialwissenschaften, Philipps-Universität Marburg
Für zukünftige Entwicklungen im Bereich Magneto-Optik und
Spinelektronik ist die Kombination magnetischer Eigenschaften und
III/V-basierender Halbleitermaterialien von besonderer Bedeutung.
Bislang
wurde für das Wachstum verdünnt-magnetischer III/V-Halbleiter
ausschließlich die Molekularstrahl-Epitaxie (MBE) verwendet. Hier
werden
erstmalig (GaMn)As-Schichtuntersuchungen mittels metallorganischer
Gasphasenepitaxie (MOVPE) vorgestellt.
Mit Hinblick auf die erforderlichen niedrigen Wachstumstemperaturen
(400∘C
bis 600∘C) wurden die effizienteren Quellen Triethylgallium
(TEGa)
und Tertiärbutylarsin (TBAs) eingesetzt. Als Mn-Quelle diente
Bis(methylcyclopentadienyl)manganocen (MeCp)2Mn. Hochauflösende R
öntgenbeugung (HR-XRD) und gute optische Eigenschaften in den
Photolumineszenzmessungen (PL) bestätigen die hohe strukturelle Qualit
ät der Volumenschichten. Neben dem Wachstum epitaktischer Filme konnte f
ür größere Mn-Partialdrücke bei hohen Temperaturen
(550∘C
bis 600∘C) die Bildung von Clustern beobachtet werden.
Untersuchungen mittels
Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) und Rasterkraftmikroskopie (AFM)
werden vorgestellt und diskutiert. Magnetisierungsmessungen weisen in
einigen Proben ferromagnetische Kopplung oberhalb 300 K nach.