Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 19: GaN I

HL 19.6: Vortrag

Dienstag, 28. März 2000, 16:15–16:30, H13

Analyse von Zusammensetzungsfluktuationen in InGaN - Quantentrogstrukturen — •M. Schowalter¹, B. Neubauer¹, D. Gerthsen¹, T. Stephan², H. Kalt², O. Schön³ und M. Heuken³ — ¹Laboratorium für Elektronenmikroskopie, Universität Karlsruhe, Engesserstraße 7, 76128 Karlsruhe — ²Institut für Angewandte Physik, Universität Karlsruhe, Engesserstraße 7, 76128 Karlsruhe — ³AIXTRON AG, Kackertstraße 15-17, 52072 Aachen

GaN/InGaN/GaN Quantentrog - Strukturen wurden mit konventioneller und hochauflösender Transmissionelektronenmikroskopie untersucht. Die Bestimmung der In-Konzentration und In-Verteilung erfolgte mit dem Programmpaket DALI (digital analysis of lattice images) durch die Messung lokaler Gitterparameter, die über das Vegard’sche Gesetz in lokale Zusammensetzungen umgerechnet werden können.

Alle Proben wurden mit metallorganischer Gasphasenepitaxie (MOCVD) auf Saphir-Substraten gewachsen. Die Schichtabfolge der Heterostrukturen bestand aus einer 1,5 µm dicken GaN-Pufferschicht, einem InGaN-Quantentrog und einer 50 nm dicken GaN-Deckschicht. Die Wachstumsdauer für den Quantentrog betrug 1,2,4 bzw. 10 min. Alle anderen Wachstumsparameter blieben unverändert.

Mit Zunahme der Wachstumsdauer konnte eine Zunahme der mittleren In-Konzentration von 7,9,13 bis 15 % festgestellt werden. Unabhängig von der Wachstumsdauer wiesen alle Proben lokale Zusammensetzungsfluktuationen durch Phasenseparation auf. Es wurden In-reiche Cluster mit einem Durchmesser von weniger als 5 nm gefunden.