Regensburg 2007 – scientific programme

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HL: Fachverband Halbleiterphysik

HL 46: Poster 2

HL 46.60: Poster

Thursday, March 29, 2007, 15:00–17:30, Poster A

Thermische Behandlung kommerzieller ZnO-Substrate zur Restrukturierung der Oberfläche als Vorstufe für die ZnO-Homoepitaxie — •Sören Heinze, Andre Krtschil, Jürgen Bläsing, Armin Dadgar und Alois Krost — Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Institut für Experimentelle Physik

Wir stellen die Ergebnisse einer systematischen thermischen Behandlung kommerziell verfügbarer ZnO-Substrate und deren Charakterisierung mittels Rasterkraftmikroskopie (AFM) und Röntgenbeugung vor. Die Studie hat das Ziel, die ZnO-Substrate so zu präparieren, dass sie für eine nachfolgende metallorganische ZnO-Gasphasenepitaxie auf diesen modifizierten Substraten geeignet sind. Die Substrate wurden in einer Rapid-Thermal-Annealing-Anlage unter konstantem O₂-Fluss mit verschiedenen Temperaturregimes thermisch behandelt. Der Zinkpartialdruck wurde dabei mittels eines Zinkreservoirs in Form von ZnO-Pulver kontrolliert. In Abhängigkeit von der Maximaltemperatur beobachten wir mittels AFM ab 900^∘C die allmähliche Ausbildung von ZnO-Doppelstufen. Homogen ausgerichtete ZnO-Doppelstufen mit nur geringer Defektdichte sind bei 15-minütigem Ausheilen bei 1100^∘C zu verzeichnen. Eine Verringerung der Menge des eingewogenen ZnO-Pulvers führt zu einer verstärkten Ausbildung von dreidimensionalen ZnO-Nanosäulen. In Röntgenbeugungsuntersuchungen wurde festgestellt, dass die ungetemperten Substrate stark gekrümmt sind. Diese Krümmung geht durch das Ausheizen zurück. Innerhalb der strukturellen Eigenschaften konnten keine Veränderungen festgestellt werden, was auf eine ausschließliche Modifikation der Oberfläche hinweist.