Berlin 2008 – wissenschaftliches Programm
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HL: Fachverband Halbleiterphysik
HL 14: Heterostructures
HL 14.7: Vortrag
Montag, 25. Februar 2008, 11:00–11:15, ER 164
MOVPE Wachstum und Charakterisierung von AlInN HFET Strukturen — •Christoph Hums, Aniko Gadanecz, Armin Dadgar, Jürgen Bläsing, Thomas Hempel, Hartmut Witte, Annette Diez, Jürgen Christen und Alois Krost — Institut für Experimentelle Physik, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
AlInN / GaN Heterostrukturen werden heute für unterschiedliche elektronische (HFET, Sensoren) und opto-elektronische (RCLED, VCSEL) Bauelemente eingesetzt. Dabei wird zumeist die Möglichkeit genutzt, dass AlInN bei einem Indiumanteil von 17,4% gitterangepasst auf GaN wächst und dadurch verspannungsfreie Strukturen realisiert werden können. Über die Wachstumsbedingungen und die Eigenschaften von Al1−xInxN mit x > 0,18 ist dagegen wenig bekannt. Das Wachstum ist wegen der unterschiedlichen Wachstumsparameter von AlN und InN eine Herausforderung. In dieser Arbeit wird das MOVPE Wachstum von Al1−xInxN in einem weiten Konzentrationsbereich (0,09 < x < 1) beschrieben und die Eigenschaften des ternären Halbleiters mit HRXRD, AFM und FEREM Messungen untersucht. Es kann gezeigt werden, dass die Mischungslücke kleiner ist als durch theoretische Berechnungen prognostiziert. Die kritische Schichtdicke für pseudomorphes Wachstum wurde in einem Mischungsbereich von 0,09 < x < 0.34 ermittelt. Auf Grund der spontanen- und piezoelektrischen Polarisation wird für x > 0.3 an der Grenzfläche zwischen AlInN und GaN ein 2D Löchergas erwartet, welches aber mit Hall-Effekt Messungen bislang nicht nachgewiesen werden konnte. Es werden verschiedene mögliche Gründe für die Abwesenheit des 2DHG diskutiert.