Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 55: Störstellen / Amorphe Halbleiter

HL 55.4: Vortrag

Freitag, 28. März 2003, 12:30–12:45, BEY/154

Der Leerstelle-Cd Komplex in Si und Ge — •H. Hoehler, N. Atodiresei, K. Schroeder, R. Zeller und P.H. Dederichs — Institut fuer Festkoerperforschung (IFF), Forschungszentrum Juelich, D-52425 Juelich

Die Identifikation von Leerstellen und Zwischengitteratomen in Si und Ge ist nicht zweifelsfrei gesichert. PAC-Messungen von Sielemann und Mitarbeitern mit derx¹¹¹Cd Sonde haben hierzu einen wichtigen Beitrag geliefert. Basierend auf der Dichtefunktionaltheorie in lokaler Dichtenäherung berechnen wir die elektronische Struktur des Cd-Leerstellen Komplexes in Si und Ge, und zwar mit Hilfe der KKR Greenfunktionsmethode und der ab-initio Molekulardynamik.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass sowohl in Si als auch in Ge, (i) die substitutionelle Konfiguration mit Cd und der Leerstelle instabil ist und in eine Konfiguration mit der aufgespaltenen Leerstelle und Cd auf dem Bindungszentrum übergeht, (ii) diese Konfiguration verschiedene Ladungszustände mit Ladung 0,-1,-2 usw. annehmen kann und (iii) der elektrische Feldgradient des Komplexes mit der Ladung ansteigt. Für den einfach negativ geladenen Komplex in Ge erhalten wir einen Feldgradienten von  55 MHz. Dies ist in sehr guter Übereinstimmung mit den Ergebnissen von Sielemann, sowohl was die Grösse des elektrischen Feldgradienten als auch den Ladungszustand betrifft.