Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Poster I

HL 2.49: Poster

Montag, 23. März 1998, 10:30–19:00, A

Abbildung einzelner Dotieratome auf hexagonalen II-VI-Halbleiteroberflächen mit dem Rastertunnelmikroskop — •B. Siemens, C. Domke, Ph. Ebert und K. Urban — Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52425 Jülich

Auf Spaltflächen von kubischen Verbindungshalbleitern können Dotieratome bis zur sechsten Atomlage unter der Oberfläche atomar aufgelöst mit dem Rastertunnelmikroskop (RTM) abgebildet werden. Da Verbindungshalbleiter in der Wurtzitstruktur zunehmend Interesse hervorrufen, haben wir Dotieratome auf den [1120]- und [1010]-Spaltflächen von CdSe untersucht. Die In-Dotieratome erzeugen sowohl auf dem Cd- wie auch auf dem Se-Untergitter einen hellen Kontrast, d. h., sie induzieren eine Erhöhung der Zustandsdichte in den besetzten und unbesetzten Zuständen. Der Durchmesser der erhöhten Zustandsdichte beträgt bis zu 5 nm. Dieses Kontrastverhalten wird durch eine positive Ladung hervorgerufen, wie theoretische Berechnungen bestätigen. Unterschiedliche Symmetrien und Intensitäten der Kontraste lassen ein Bestimmung der Lage der In-Atome im Kristall zu. Es konnten Dotieratome bis zur fünften Atomschicht unterhalb der Oberfläche beobachtet werden. Ein quantitative Analyse der Volumenkonzentration der Dotieratome liefert für beide Spaltflächen den gleichen Wert, wie chemische Messungen. Ähnliche Kontraste auf der CdS[1010]-Spaltfläche wurden ebenfalls In-Atomen zugeordnet.