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DS: Dünne Schichten

DS VIII: HV VIII

DS VIII.1: Invited Talk

Wednesday, March 19, 1997, 15:00–15:30, PC 7

Innovation in der metallorganischen Gasphasenepitaxie: Stickstoff als Trägergas — •H. Hardtdegen — Forschungszentrum Jülich, Institut für Schicht– und Ionentechnik, 52425 Jülich

Eines der wichtigsten Verfahren zur industriellen Abscheidung von III/V–Halbleiterschichten stellt die metallorganische Gasphasenepitaxie (MOVPE) dar. In diesem Prozeß wird Wasserstoff verwendet, um die gasförmigen Ausgangsverbindungen zum Abscheidungsort zu transportieren. Dort zerlegen sich die Edukte, und das gewünschte Material wächst auf dem Substrat auf. Die Gasphase, in der sich die Edukte teilweise zerlegen, besteht bis zu 90 % aus dem sogenannten Trägergas. Somit bildet das Trägergas auch das Reaktionsmedium. Der hier vorgestellte Ansatz, Stickstoff an Stelle von Wasserstoff als Trägergas zu verwenden, hat daher eine erhebliche Bedeutung für den gesamten Depositionsprozeß. Es wird diskutiert, wie die veränderten physikalischen Eigenschaften des N₂ die Schichtabscheidung beeinflussen und wie der Prozeß zu reineren und homogeneren Schichten führen soll. An ausgewählten III/V–Halbleitern und deren Legierungen, die mit Hilfe des neuen Prozesses abgeschieden wurden, werden die verbesserten Schichteigenschaften auch demonstriert. Die Tauglichkeit der N₂– MOVPE für die Abscheidung von Bauelementheterostrukturen wird an Hand von Gleichstrom– und Hochfrequenzergebnissen eines InP/GaInAs HEMTs (high electron mobility transistor) belegt. Ökonomische Aspekte des Prozesses werden diskutiert.