Regensburg 2007 – scientific programme

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HL: Fachverband Halbleiterphysik

HL 42: GaN: devices

HL 42.4: Talk

Thursday, March 29, 2007, 14:45–15:00, H13

Untersuchung von V-Defekten in InGaN/GaN Leuchtdioden mit Hilfe der Kelvin Probe Force Microscopy und der Scanning Current Voltage Microscopy — •André Lochthofen¹, Wolfgang Mertin¹, Gerd Bacher¹, Lutz Höppel² und Berthold Hahn² — ¹Werkstoffe der Elektrotechnik, Universität Duisburg-Essen, 47057 Duisburg, Germany — ²OSRAM Opto Semiconductors GmbH, Leibnizstr. 4, 93055 Regensburg, Germany

Beim epitaktischen Wachstum von GaN-Heteroschichten auf Saphir oder SiC ergibt sich durch die große Gitterfehlanpassung eine hohe Dichte an Versetzungen. Diese Versetzungen können sich bis zur Oberfläche fortsetzen und dort zu sogenannten V-Defekten führen. Deren Einfluss auf das elektrische Verhalten von GaN-basierenden Leuchtdioden ist von hohem Interesse.

Wir demonstrieren das Potenzial der Raster Sonden Mikroskopie, insbesondere der Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM) und der Scanning Current Voltage Microscopy (SIVM), zur Untersuchung des elektrischen Verhaltens von V-Defekten in GaN-Leuchtdioden. Dabei gelang es, KPFM- und SIVM-Messungen an ein und demselben V-Defekt durchzuführen. Die KPFM Messungen zeigen einen deutlichen Abfall der Kelvin Spannung im V-Defekt. Gleichzeitig zeigt die SIVM dort einen signifikanten Stromanstieg. Die Messungen und damit das elektrische Verhalten können durch eine Akkumulation negativer Ladungen an den V-Defekten erklärt werden.