Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 1: Hauptvortrag

O 1.1: Hauptvortrag

Montag, 22. März 1999, 09:30–10:15, S10

Oberflächen und Wachstum von III-V-Nitridhalbleitern — •Jörg Neugebauer — Fritz-Haber-Institut, Faradayweg 4-6, D-14195 Berlin

III-V-Nitridhalbleiter wurden in den letzten Jahren erfolgreich zur Herstellung von optoelektronischen Bauelementen im blauen/UV-Spektralbereich verwendet. Ungeachtet deutlicher Verbesserungen bereiten das Wachstum und die Morphologie des Materialsystems immer noch große Probleme. Ausgehend von ab-initio Gesamtenergierechnungen haben wir daher untersucht, welche Oberflächen stabil sind und wie diese Oberflächen die Adatomkinetik und damit das Wachstum beeinflussen. Dabei finden wir grundlegende Unterschiede im Vergleich zu “traditionellen” Halbleitermaterialien. Insbesondere zeigen wir, daß polare GaN-Oberflächen durch metallische Ga-Bindungen stabilisiert werden, obwohl GaN ein breitlückiger Halbleiter ist. Diese Eigenschaft hat interessante Konsequenzen: neuartige Oberflächenrekonstruktionen werden stabilisiert, Oberflächen werden instabil unter stickstoffreichen Bedingungen, geordnete Legierungen werden gebildet und Adatome können extrem mobil werden. Auswirkungen dieser Eigenschaften im Hinblick auf Wachstum und Morpholgie werden diskutiert.

Diese Untersuchungen wurden in Zusammenarbeit mit T. Zywietz, M. Scheffler und J. Northrup durchgeführt.