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HL: Halbleiterphysik

HL 11: Poster I

HL 11.20: Poster

Monday, March 17, 1997, 15:30–18:30, Z

Hochwertiges a-Ge:H durch indirektes Bombardement bei der anodischen Abscheidung mittels PCVD — •A. Diez, F. Rohde und T. Drüsedau — Institut für Experimentelle Physik, Otto-von-Guericke-Universität, Postfach 4120, 39016 Magdeburg

Durch die Absenkung des Totaldrucks von 160 auf 15 Pa bei der Plasma-CVD von hydrogeniertem amorphen Germanium (a-Ge:H) ist es gelungen, Schichten mit Eigenschaften zu präparieren, die bislang nur durch katodische Deposition erreicht wurden. Der Effekt wird auf folgenden Mechanismus zurückgeführt: Wasserstoffionen werden entsprechend dem Potentialfall des Katodendunkelraumes (ca. 300 V) auf die Katode beschleunigt und dort in atomarer Form reflektiert. Durch die Absenkung des Druckes übersteigt die freie Weglänge der schnellen Wasserstoffatome den Elektrodenabstand des Reaktors. Das resultierende Bombardement der aufwachsenden Schicht führt zu einem Anstieg der Oberflächenbeweglichkeit der Adatome und zur Abscheidung von mechanisch dichten Schichten. Die mit einer Leistungsdichte von 0,2 W/cm², einer Rate von 1 Å/s und einer Temperatur von 450 K präparierten Schichten enthalten ca. 5 % Wasserstoff. Das Tauc- Gap wurde zu 1,08 eV bestimmt und für die elektrischen Eigenschaften ergaben sich folgende Werte: Leitfähigkeit bei Raumtemperatur: 10⁻⁵ ( Ω cm)⁻¹; Aktivierungsenergie : 0,5 eV; µ τ - Produkt der Majoritätsladungsträger (1200 nm): 2 × 10⁻⁷ cm²/V.