Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 16: Störstellen/Grenz- und Oberfl
ächen I

HL 16.4: Vortrag

Dienstag, 28. März 2000, 10:15–10:30, H17

Identifizierung und Eigenschaften des negativ geladenen Cd-Fe Paares in Silizium — •W. Gehlhoff¹, A. Näser¹, H. Overhof² und D. Bimberg¹ — ¹Institut für Festkörperphysik, TU Berlin, Hardenbergstr. 36, D-10623 Berlin — ²Universität-GH Paderborn, Fachbereich Physik, AG Theoretische Physik, D-33098 Paderborn

Nach Implantation und Diffusionsdotierung von n-leitenden Si-Kristallen mit Cd wurde nach Kodotierung mit Fe ein neues EPR-Zentrum mit trigonaler Symmetrie und den g-Werten g_∥ = 3,0595 und g_⊥= 3,8972 beobachtet. Durch Dotierung mit den Isotopen ¹¹¹Cd und ⁵⁷Fe konnte diese Störstelle eindeutig als ein FeCd-Paardefekt identifiziert werden. Der Spinzustand des Paardefektes wird dabei hauptsächlich durch den ⁴T₁-Grundzustand des interstitiellen Fe_i⁺ bestimmt. Die trigonale Symmetrie wird durch die Kristallfeldstörung infolge der Anlagerung eines Cd²⁻-Atoms auf substitutionellem Einbauplatz in <111>-Richtung erzeugt. Die Hyperfeinkonstanten für die Isotope ¹¹¹Cd und ⁵⁷Fe wurden bestimmt. Eine Berechnung der effektiven g-Werte in Abhängigkeit von der Größe der trigonalen Störung zeigt, dass die beobachteten Übergänge dem untersten Kramers-Dublett eines im trigonalen Kristallfeld aufgespaltenen ⁴E-Grundzustand zugeordnet werden können.