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Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 33: Epitaxie und Wachstum (II)

O 33.10: Vortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 17:45–18:00, H44

Wachstum von Halbleiterclustern auf CaF2-Schichten — •J. Wollschläger1, M. Bierkandt1, C. Deiter1, J. Falta2, R. Feidenhans’l3, A. Klust1, Chr. Kumpf3 und Th. Schmidt21Institut für Festkörperphysik, Universität Hannover — 2Institut für Festkörperphysik, Universität Bremen — 3Risø National Laboratory, Denmark

Die Herstellung isolierter Halbleitercluster ist für optoelektronische Bauelemente von größtem Interesse, da man über die Clustergröße aufgrund von Quanteneffekten die elektronische Struktur maßschneidern kann. Dieses wurde an Si/CaF2-Vielfachschichten demonstriert.[1] Wir haben mit Oberflächenröntgenbeugung (SXRD) und mit Rastertunnelmikroskopie (STM) das Wachstum von Si- und Ge-Clustern auf pseudomorphen CaF2-Schichten untersucht, die zuvor auf Si-Substraten aufgebracht wurden. Die Wachstumstemperaturen lagen im Bereich von Raumtemperatur bis 500C. STM liefert Informationen über die Clusterdichte und die Art der Nukleationsplätze. In der Röntgenbeugung erzeugen die Si-Cluster eine diffuse Schulter, aus deren Breite die mittlere Clustergröße bestimmt wurde. Bei den Ge-Clustern tritt aufgrund der im Vergleich zum Si-Substrat geänderten Gitterkonstante ein verschobener Reflex auf, aus dem nicht nur die Clustergröße, sondern auch die Relaxation der Cluster ermittelt wurde. Da die Ge-Cluster nur teilweise relaxiert sind, liegt ihre Gitterkonstante zwischen der des Si-Substrates und der Ge-Volumengitterkonstanten.

[1] A. Filinov et al., Appl. Phys. Lett. 70 (1996) 744.

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