Berlin 2008 – wissenschaftliches Programm

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HL: Fachverband Halbleiterphysik

HL 55: GaN: preparation and characterization II

HL 55.3: Vortrag

Freitag, 29. Februar 2008, 11:00–11:15, ER 164

Optische Untersuchungen zum exzitonischen Transport in GaN Epitaxieschichten — •M. Noltemeyer¹, F. Bertram¹, J. Christen¹, A. Dadgar^1,2, A. Krost^1,2 und O. Schulz² — ¹Institut für Experimentelle Physik, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg — ²AZZURRO Semiconductors AG, Magdeburg

Es wurden optische Flugzeitmessungen an einer mittels MOVPE gewachsenen GaN Struktur mittels hoch orts- und zeitaufgelöster Kathodolumineszenz (KL) durchgeführt. Die aus der 1-dimensionalen Diffusionsgleichung hervorgehenden Transportkenngrößen sind die Diffusivität D und Beweglichkeit µ. Um diese zu bestimmen, wird aus ortsaufgelösten KL-Untersuchungen die Diffusionslänge und aus zeitaufgelösten KL-Untersuchungen die Lebensdauer von Exzitonen im GaN für eine jeweils feste Temperatur (7-300 K) bestimmt. Zur Bestimmung der Diffusion wird dazu die untersuchte Probe mit einer für die Lumineszenz undurchlässigen, e^-transparenten Ti-Maske versehen, über deren Kante der Intensitätsverlauf der Lumineszenz ausgewertet wird. Für eine Temperatur von 7 K wurde so eine Lebensdauer von 190 ps und eine Diffusionslänge von etwa 80 nm bestimmt. Bei Raumtemperatur liegen diese Werte im Bereich von 70 ps und 120 nm. Hieraus ergibt sich eine Beweglichkeit von etwa 500-200 cm²/Vs für 7-300 K. Des Weiteren wird der Einfluss von Streumechanismen auf die Beweglichkeit diskutiert.