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HL: Halbleiterphysik

HL 30: GaN II

HL 30.5: Talk

Thursday, March 20, 1997, 16:30–16:45, H1

Bandkantennahe Photolumineszenz von kubischen GaN/GaAs
Epitaxieschichten — •D.J. As, F. Schmilgus, C. Wang, B. Schöttker, D. Schikora und K. Lischka — Universität Paderborn, FB-6 Physik, Warburger Str. 100, D-33095 Paderborn

Die bandkantennahe Lumineszenz von kubischen GaN Epitaxieschichten wurde mit
Hilfe von Photolumineszenzmessungen als Funktion der Probentemperatur untersucht. Eine Plasma unterstützte MBE-Anlage ermöglichte die Herstellung der kubischen GaN Schichten auf semiisolierenden GaAs-Substraten. Rasterkraftmikroskopische Untersuchungen dieser Schichten ergaben eine vernachlässigbare Menge von Mikrokristallen auf der Probenoberfläche. Durch Verwendung eines nicht fokusierten Laserstrahls werden deshalb die optischen Eigenschaften des epitaktischen GaN-Films gemessenen. Bei tiefen Temperaturen zeigen die Photolumineszenzspektren deutlich getrennte exzitonische und Donator-Akzeptor-Paar-Übergänge bei 3.26 eV und 3.15 eV mit Halbwertsbreiten von 24 meV und 43 meV. Oberhalb der Bandlücke des kubischen GaN (Eg = 3.30 eV) werden keine Linien die auf hexagonale Einschlüsse zurückzuführen sind, beobachtet. Diese Phasenreinheit der kubischen GaN-Schichten wird durch Röntgenuntersuchungen bestätigt. Temperaturabhängige Messungen ermöglichten die Bestimmung der Aktivierungsenergien des beteiligen Donators und Akzeptors zu 25 meV bzw. 130 meV.