Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 12: Poster I: Quanten Hall Effekt (1-9), II-VI Halbleiter (10-17), Epitaxie (18-23), Quantenpunkte und -dr
ähte (24-50), Photonik (51-59), Metall-Isolator Übergang (60-64), Si/Ge (65-67), Elektronentheorie (68-69), Amorphe Halbleiter, Ionen-Implantation
HL 12.10: Poster
Montag, 27. März 2000, 14:00–19:00, A
Optische Eigenschaften dünner ZnO-Epitaxieschichten — •A. Peters1, M. Schmidt1, Yu Ping2 und C. Klingshirn1 — 1Institut für Angewandte Physik, Universität Karlsruhe, Kaiserstraße 12, 76128 Karlsruhe — 2Microelectronics Center, Technical University of Denmark
In diesem Beitrag werden die grundlegenden optischen Eigenschaften dünner ZnO Epitaxie-Schichten mit Hilfe von Absorptions-, Reflexions- und Lumineszenz-Experimenten untersucht.
Die Proben wurden mit der sogenannten Laser-Molekularstrahl-Epitaxie hergestellt. Dabei wird ein intensiver Laserstrahl in die Wachstumskammer eingekoppelt, der eine hochreine ZnO-Keramik durch Ablation abträgt. Das dabei entstehende Ionen-Plasma wird durch Zugabe von Sauerstoff auf einem Saphirsubstrat abgeschieden.
Die Proben haben Dicken von einigen 10-100 nm und zeigen im gesamten Temperaturbereich von 6-300 K exzitonische Lumineszenz. Das Intensitätsverhältnis zwischen Störstellenlumineszenz und bandkantennaher Emission beträgt etwa 1/40 bei 6K. Die Temperaturabhängigkeit dieses Verhältnisses läßt sich in einem Aktivierungsmodell mit zwei Störstellen verstehen.
Hochanregungsexperimente mit einem Nd:YAG-Laser zeigen zwei neue Lumineszenzbanden, die durch ihre energetische Lage Biexzitonen und einem Elektron-Loch-Plasma zugeordnet werden können.