Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 52: SiC II

HL 52.2: Vortrag

Freitag, 12. März 2004, 12:30–12:45, H17

Störbandleitung in Al-dotiertem 6H-SiC — •Michael Krieger, Kurt Semmelroth und Gerhard Pensl — Lehrstuhl für Angewandte Physik, Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstr. 7/A3, D-91058 Erlangen

Al-dotiertes 6H-SiC wurde mittels Kapazitäts-Spannungs- (C-V), Admittanzspektroskopie- (AS), Leitfähigkeits- und Hall-Effekt-Messungen untersucht. Für C-V und AS wurden Schottky-Kontakte auf Wafer-Bereichen mit unterschiedlicher Al-Konzentration präpariert ([Al]=1.8× 10¹⁷cm⁻³… 3.4× 10¹⁸cm⁻³). C(T)- bzw. G/ω (T)-Kurven, aufgenommen an Kontakten mit niedriger [Al], zeigen jeweils eine Stufe bzw. einen Peak, die dem Al-Akzeptor zugeordnet wird. Eine zweite Stufe bzw. ein zweiter Peak wurde an Kontakten mit [Al]≥ 7× 10¹⁷cm⁻³ beobachtet. Der Arrhenius-Plot der G/ω (T)-Peak-Maxima ergibt eine Aktivierungsenergie von 17meV, die als thermische Aktivierungsenergie für Hopping-Leitung in einem Störband interpretiert wird. Die gleiche Energie wurde auch aus Leitfähigkeitsmessungen an dem gleichen Wafer-Bereich wie für AS ermittelt. Für T>160K entspricht die Steigung der ρ (1/T)-Kurve der Aktivierungsenergie des Al-Akzeptors; für T<160K wurde aus der Steigung eine Aktivierungsenergie von 17meV ermittelt. Bei T≈ 75K ändert der Hall-Effekt, gemessen an der gleichen Probe, sein Vorzeichen von plus nach minus. Die Ergebnisse werden im Rahmen der Arbeiten über Störbandleitung von Mott und Twose bzw. Shklovskii und Efros diskutiert.