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Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 12: Poster I

HL 12.69: Poster

Montag, 8. März 2004, 16:30–19:00, Poster A

MgxZn1−xO-Mischkristalle für UV-Bragg-Reflektoren — •Anke Carstens, Rüdiger Schmidt-Grund, Holger Hochmuth, Bernd Rheinländer, Daniel Spemann, Andreas Rahm, Michael Lorenz und Marius Grundmann — Universität Leipzig , Fakultät für Physik und Geowissenschaften, Institut für Experimentelle Physik II, Linnéstr. 5, 04103 Leipzig

Für optoelektronische Bauelemente mit optischen Resonatoren auf der Basis von ZnO werden UV-Bragg-Reflektoren benötigt. Das Mischkristallsystem MgxZn1−xO ist dafür gut geeignet. Es wurden MgxZn1−xO-Einzelschichten mit x = (0...1) auf c-orientierten Saphir-Substraten mittels PLD (pulsed-laser-deposition) mit Dicken im Bereich (100...400) nm abgeschieden. Der Brechungsindex für die Schichtmaterialien wurde im Spektralbereich (0,75...4,50) eV mittels spektroskopischer Ellipsometrie durch Anpassung an ein Cauchy-Modell bestimmt. Berücksichtigt man die x-Abhängigkeit der fundamentalen Absorptionskante [1], dann kommt für UV-Bragg-Reflektoren der x-Bereich von 0,2 bis 1,0 in Frage. Dazu gehören Schichten mit wurtzitischer und kubischer Struktur. Da unsere Untersuchungen gezeigt haben, dass sich eine abwechselnde Folge von wurtzitischen und kubischen Schichten abscheiden lässt, erlauben die Brechungsindices die Herstellung von Bragg-Reflektoren für eine zentrale Photonenenergie von ca. 3,4 eV mit 15 bis 25 Schichtpaaren, um ein maximales Reflexionsvermögen über 0,9 zu erreichen.

[1] R. Schmidt, B. Rheinländer, M. Schubert, D. Spemann, T. Butz, J. Lenzner, E. M. Kaidashev, M. Lorenz, H. C. Semmelhack, and M. Grundmann, Appl. Phys. Lett. 82, 2260 (2003)

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