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HL: Halbleiterphysik

HL 24: III-V Halbleiter

HL 24.9: Vortrag

Mittwoch, 24. März 1999, 17:00–17:15, BOT

Optimierung von pin-Photodioden durch Verwendung fokussierter Ionenstrahlimplantation — •Martin Ruff1, Jörg Koch2, Peter Kiesel1, Andreas D. Wieck2 und Gottfried H. Döhler11Institut für Technische Physik I, Erwin-Rommel-Str. 1, 91058 Erlangen — 2Lehrstuhl für angewandte Festkörperphysik, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstr. 150, 44801 Bochum

Die Verwendung eines fokussierten Ionenstrahls ist eine Methode zur lateralen Mikro- und Nanostrukturierung dotierter Halbleiterschichten, ohne dabei auf Ätztechniken zurückgreifen zu müssen. Sie bietet sich daher auch zur Herstellung von strukturierten, vergrabenen p-Schichten an. Dies ermöglicht es, die Kapazität von speziellen pin-Photodioden mit hoher Verstärkung zu reduzieren und damit deren Empfindlichkeit deutlich zu verbessern.

Ein 100 keV Be-Ionenstrahl wurde verwendet, um intrinsische GaAs-Schichten zu dotieren. An den Schichten wurden Hall- und Leitfähigkeitsmessungen durchgeführt. Es wurde eine Hall-Beweglichkeit von ca. 270 cm2/Vs gemessen, die in etwa derjenigen von entsprechenden konventionell mit Be dotierten MBE-Schichten entspricht. Es wurden sowohl pin-Photodetektoren hergestellt, deren oben liegende p-Schicht mit Be implantiert wurde, als auch entsprechend invertierte Strukturen durch Überwachsen der implantierten Schicht. Die elektrische und elektro-optische Charakterisierung deuten auf tiefe, implantationsinduzierte Störstellen hin, deren Zahl aber möglicherweise durch Implantation bei hohen Substrattemperaturen (400C) reduziert werden kann. Darüber hinaus wird die Qualität der überwachsenen Dioden von diesen Störstellen nicht negativ beeinflußt. Vielmehr zeigen diese, für unsere Anwendungen relevanten Strukturen sehr gute elektrische Eigenschaften.

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