Berlin 2012 – wissenschaftliches Programm
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HL: Fachverband Halbleiterphysik
HL 25: Poster Session: GaN - Optical Properties & Preparation and Characterization & Devices
HL 25.15: Poster
Montag, 26. März 2012, 16:00–19:00, Poster D
Untersuchung von InGaN-basierten Quantenpunktsystemen mittels STEM Z-Kontrast — •Alexander Würfel1, Thorsten Mehrtens1, Christian Tessarek2, Timo Aschenbrenner2, Detlef Hommel2 und Andreas Rosenauer1 — 1AG Elektronenmikroskopie — 2AG Halbleiterepitaxie, Institut für Festkörperphysik, Universität Bremen, Deutschland
InGaN-basierte (Laser-)Dioden emittieren im blauen bis grünen Spektralbereich. Die Verwendung von Quantenpunkten (QPe) in der aktiven Schicht verbessert die Effizienz und ermöglicht neue Anwendungen wie z.B. Einzelphotonemitter.
Es werden InGaN/GaN-Strukturen untersucht, die mittels MOVPE unter Verwendung komplexer Temperaturprofile gewachsen wurden. Die spinodale und binodale Entmischung wird als treibende Kraft für die QP-Bildung vorgeschlagen. Unüberwachsene Proben zeigen große In-reiche Inseln auf der Oberfläche, die sich beim Überwachsen auflösen. Zusätzlich bildet sich eine Meanderstruktur (ca. 20% In), aus der beim Überwachsen die QPe hervorgehen.
Die aufgenommenen hochauflösenden HAADF-STEM-Bilder werden quantitativ ausgewertet. Dazu wird die von der Kernladungszahl Z abhängende Intensität mit simulierten Bildern verglichen, um die In-Konzentration zu bestimmen.
Die QPe sind als Fluktuationen mit höherer In-Konzentration sichtbar und aus ihrer Ausdehnung lässt sich die Konzentration im QP abschätzen. Zusätzlich ist bei einigen Proben eine zweite InGaN Schicht zu erkennen, die beim Überwachsen mit GaN entstanden ist.