Dresden 2009 – wissenschaftliches Programm

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HL: Fachverband Halbleiterphysik

HL 27: GaN: preparation and characterization I

HL 27.10: Vortrag

Mittwoch, 25. März 2009, 12:15–12:30, BEY 81

Wachstum von GaN auf hochindizierten Silizium-Substraten — •Roghaiyeh Ravash, Jürgen Bläsing, Matthias Wieneke, Armin Dadgar und Alois Krost — Institut für Experimentelle Physik (IEP), Magdeburg, Deutschland

Bei den meisten bisher realisierten Bauelementen, die auf GaN basieren, ist die Wachstumsorientierung parallel zur c-Achse. In solchen Schichten tritt Ladungsseparation aufgrund der internen spontanen- und verspannungsinduzierten piezoelektrischen Polarisation auf, was sich u. a. im Quantum Confined Stark Effekt (QCSE) äußert. Eine mögliche Lösung, die Polarisationsfelder und den QCSE zu kontrollieren, ist das Wachstum polarisationsreduzierter Schichten. Um nicht- bzw. semipolar orientiertes GaN mittels MOVPE zu wachsen, wird hier durch Änderung der Prozessparameter wie z.B. dem Druck, der Wachstumstemperatur, dem V-III Verhältnis, etc. nach geeigneter Silizium-Substratoberfläche, wie z. B. (511), (711) gesucht Die Oberflächen der gewachsenen Proben sind im Vergleich zu c-achsenorientierten GaN-Schichten auf Si(111)-Substraten, die meist als Referenz-Proben im selben Wachstumsversuch benutzt werden, sehr rau. Aufgrund der nahezu pulverartigen Verteilung der GaN-Kristallite treten eine Vielzahl von Intensitätsreflexen auf. Zur Bestimmung der Textur der Kristallite werden Polfigurmessungen durchgeführt. Für einige GaN Orientierungen wird bei bestimmten Si-Kristallorientierungen eine deutlich erhöhte Intensität beobachtet. Diese bevorzugten Orientierungen werden im Zusammenhang mit der bekannten Oberflächenstruktur der verschiedenen Si-Substrate diskutiert.