Wachstum von InP-basierenden Heterostrukturen mit N$_{2}$ als Trägergas in der LP-MOVPE
In: Jülich : Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag, Berichte des Forschungszentrums Jülich 3317, X, 148 p. (1996, 1996
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In der vorliegenden Arbeit wurde die Verwendbarkeit von N$_{2}$ im Vergleich zu H$_{2}$ als Trägergas in der LP-MOVPE für die Deposition von InP- und GaInAs-Volumenmaterial, GaInAs/InP-Heterostrukturen und -HEMT-Strukturen untersucht. Die Betrachtung des Wachstumsmodells ergab, daß der Wachstumsprozeß durch denWechsel von H$_{2}$ zu N$_{2}$ beeinflußt wird. Der Verlauf der Diffusions- und Temperaturgrenzschichten ist flacher, entsprechend die Temperaturgradienten steiler und die Diffusion der Quellenmoleküle zur Substartoberfläche langsamer. Dadurch ist eine Verbesserung der Schichthomogenität in Komposition und Dicke zu erwarten. Berechnungen ergaben, daß eine laminare Strömung während des Schichtwachstums für die in dieser Arbeit verwendete ReakLorgeüIXleLrie (AIX200) nur unterhalb eines Reaktordruckes von 200 hPa erhalten wird. Das Problem der Substratoberflächenverunreiniguugen wurde gelöst. Es wurden exsitu und in-situ Substratvorbehandlungsverfahren entwickelt, die erlauben hochohmige InP-Pufferschichten zu erhalten. Das Wachstum von InP und GaInAs mit N$_{2}$ und H$_{2}$als Trägergas und den Quellen TMIn, TMGa, AsH$_{3}$ und PH$_{3}$ wurde untersucht und die optischen, elektrischen und strukturellen Eigenschaften der Schichten miteinander verglichen. Die Ergebnisse zeigten, daß vergleichbar gute InP- und GaInAs-Schichten deponiert werden konnten. Das Temperaturfenster zur Abscheidung von hochwertigen Schichten konnte sowohl für InP als auch für GaInAs mit Stickstoff als Trägergas um 20 $^{\circ}$C zu tiefen Temperaturen hin vergrößert werden. Im Falle von InP konnte auch das V /IIIVerhältnis deutlich um 50 % gesenkt werden. Eine geringere Temperaturabhängigkeit der InP- und GaInAs-Wachstumsrate für N$_{2}$ im Vergleich zu H$_{2}$ wurde beobachtet. Dementsprechend verbesserte sich die Homogenität, wie Untersuchungen an GaInAs-Schichten belegten. Die nutzbare Substratfläche konnte im Vergleich zum H$_{2}$-Trägergas mindestens verdoppelt werden. In dem für GaInAs- und InP-Wachstum optimalen Parameterfenster ...
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Wachstum von InP-basierenden Heterostrukturen mit N$_{2}$ als Trägergas in der LP-MOVPE
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Autor/in / Beteiligte Person: | Hollfelder, M. |
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Zeitschrift: | Jülich : Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag, Berichte des Forschungszentrums Jülich 3317, X, 148 p. (1996, 1996 |
Veröffentlichung: | Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag, 1996 |
Medientyp: | report |
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