Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 22: SiC
HL 22.9: Vortrag
Dienstag, 27. März 2001, 17:30–17:45, S17
C-interstitials in SiC: Ein Modell für den DII-Defekt — •Alexander Mattausch, Michel Bockstedte und Oleg Pankratov — Lehrstuhl für theor. Festkörperphysik, Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstr. 7, 91058 Erlangen
Die mikroskopische Struktur des DI- und des DII-Zentrums in SiC ist seit langem Gegenstand zahlreicher Untersuchungen. Beide Zentren zeichnen sich durch ihre Dotierungs- und Polytypunabhängkeit aus, was auf einen intrinsischen Defekt hindeutet. Während die Struktur des DI-Zentrums weiterhin unklar ist, wurde für das DII-Zentrum basierend auf Photolumineszenz-Messungen eine C-Di-Interstitial-Konfiguration vorgeschlagen [1,2]. Deren kohlenstoffartiger Bindungscharakter dient zur Erklärung der in den Linienspektren auftretenden diamantartigen, außerhalb des Phononspektrums von SiC liegenden Schwingungsmoden. Neben C-Di-Interstitials sind auch Kohlenstoff-split-Interstitials [3] mit dimerartigen Bindungen Kandidaten für den DII-Defekt. Mithilfe einer auf der Dichtefunktionaltheorie basierenden ab initio-Methode untersuchen wir die Schwingungsmoden dieser Defekte für die Polytypen 3C und 4H. Wir finden lokalisierte Schwingungsmoden (LVM) mit Energien oberhalb des SiC-Phonon-Spektrums in guter Übereinstimmung mit dem Experiment [1,2]. Wir diskutieren die Relevanz dieser Modelle für das beobachtete DII-Spektrum.
[1] L. Patrick and W.J. Choyke, J. Phys. Chem. Solids 34 (1973) 565
[2] S.G. Sridhara et al., Mat. Sci. Forum 264-268 (1998) 493
[3] M. Bockstedte und O. Pankratov, Mat. Sci. Forum 338-342 (2000) 949