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HL: Halbleiterphysik

HL 29: Neue Materialien und Verfahren

HL 29.4: Vortrag

Donnerstag, 29. März 2001, 11:15–11:30, S17

MOVPE-Wachstum und Charakterisierung von verdünnt-magnetischem (GaMn)As — •Michael Lampalzer, Kerstin Volz, Werner Treutmann, Siegfried Nau, Torsten Torunski und Wolfgang Stolz — Wissenschaftliches Zentrum für Materialwissenschaften, Philipps-Universität Marburg

Für zukünftige Entwicklungen im Bereich Magneto-Optik und Spinelektronik ist die Kombination magnetischer Eigenschaften und III/V-basierender Halbleitermaterialien von besonderer Bedeutung. Bislang wurde für das Wachstum verdünnt-magnetischer III/V-Halbleiter ausschließlich die Molekularstrahl-Epitaxie (MBE) verwendet. Hier werden erstmalig (GaMn)As-Schichtuntersuchungen mittels metallorganischer Gasphasenepitaxie (MOVPE) vorgestellt.
Mit Hinblick auf die erforderlichen niedrigen Wachstumstemperaturen (400^∘C bis 600^∘C) wurden die effizienteren Quellen Triethylgallium (TEGa) und Tertiärbutylarsin (TBAs) eingesetzt. Als Mn-Quelle diente Bis(methylcyclopentadienyl)manganocen (MeCp)₂Mn. Hochauflösende R öntgenbeugung (HR-XRD) und gute optische Eigenschaften in den Photolumineszenzmessungen (PL) bestätigen die hohe strukturelle Qualit ät der Volumenschichten. Neben dem Wachstum epitaktischer Filme konnte f ür größere Mn-Partialdrücke bei hohen Temperaturen (550^∘C bis 600^∘C) die Bildung von Clustern beobachtet werden. Untersuchungen mittels Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) und Rasterkraftmikroskopie (AFM) werden vorgestellt und diskutiert. Magnetisierungsmessungen weisen in einigen Proben ferromagnetische Kopplung oberhalb 300 K nach.