Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 44: Poster II

HL 44.84: Poster

Donnerstag, 11. März 2004, 16:30–19:00, Poster A

TEM-Analyse zur Defektdichtereduzierung mittels in situ deponierten SiN_x Zwischenlagen in AlGaN/GaN -Heterostrukturen auf SiC und Al₂O₃ — •M. Beer¹, K. Engl¹, J. Zweck¹, S. Miller², S. Bader², G. Brüderl², A. Lell² und V. Härle² — ¹Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Universität Regensburg, Universitätsstr. 31, D-93053 Regensburg, Germany — ²OSRAM Opto Semiconductors GmbH, Wernerwerkstr. 2, D-93043 Regensburg, Germany

Bei standardmäßig mit MOVPE gewachsenen GaN -Heterostrukturen auf SiC liegt die Versetzungsdichte im Bereich von 10⁹ cm⁻² . Für blaue Laser mit guten Leistungsdaten und hoher Lebensdauer benötigt man hohe kristalline Qualität und niedrige Versetzungsdichten. Eine einfache Möglichkeit, die Versetzungsdichte bei MOVPE gewachsenen GaN-Heterostrukturen zu reduzieren, ist das Einbringen einer SiN_x -Zwischenschicht in (Al)GaN . Die (Al)GaN -Oberfläche wird bei der Behandlung mit NH₃ und SiH₄ teilweise mit SiN_x bedeckt. Diese bedeckten Bereiche werden wegen des geringeren Haftkoeffizienten von (Al)GaN auf SiN_x lateral überwachsen, was zur Auslöschung von Versetzungen und somit zur Reduzierung der Versetzungsdichte führt.

Der Verlauf der Versetzungen und die Versetzungsdichte wurden mittels TEM untersucht. Es zeigt sich eine Reduzierung der Versetzungsdichte um ca. eine Größenordnung, die im wesentlichen auf die Reduzierung von Stufenversetzungen zurückgeführt werden kann.