Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 4: Heterostrukturen I
HL 4.12: Vortrag
Montag, 22. März 1999, 13:15–13:30, H3
Einfluß der Morphologie von CaF2 Pufferschichten auf die elektrischen Eigenschaften des Systems Au/CaF2/Si — •Roland Würz, Manfred Schmidt, Klaus Kliefoth, Andreas Schöpke, Gerd-Uwe Reinsperger und Walther Fuhs — Hahn-Meitner Institut, Abt. Photovoltaik, Rudower Chaussee 5, D-12489 Berlin
Um den Bandoffset (Barrierenhöhe) von Si-Heterosystemen zu beeinflussen, kann man an deren Grenzfläche dünne Pufferschichten einbauen, die ein Dipolmoment induzieren. Mit einer geringen Gitterfehlanpassung an Si (0,6% bei 300K) und seinem polaren Charakter bietet sich CaF2 als Pufferschicht an. Die Topographie von dünnen, in der MBE gewachsenen Schichten wurde mit dem AFM untersucht. RBS- und XPS-Messungen liefern Informationen über die chemische Zusammensetzung im grenzflächennahen Bereich. Die elektrischen Eigenschaften wurden anhand des Systems Au/CaF2/Si mit I(U,T)-Kurven, C(V), interner Photoemission und Oberflächenphotospannung (SPV) ermittelt. Sowohl das Wachstum der Schichten als auch die Barriere des Systems Au/CaF2/Si zeigen eine starke Abhängigkeit von der Substratvorbehandlung und der Substrattemperatur bei der Abscheidung. Folglich ist ein Umschlag in der Morphologie und Struktur der Schichten korrelierbar mit der Barrierenenergie und drückt sich durch einen Übergang von ohmschem zu Schottky-Barrieren-Verhalten aus.