Elektrische Charakterisierung von Störstellen in den III-V-Halbleitern GaAs und GaN mittels Radiotracer-Spektroskopie

Albrecht, Fanny GND

In der vorliegenden Arbeit wurde die bisher erfolgreich zur elektrischen Charakterisie-rung der Gruppe IV-Halbleiter Si und SiC eingesetzte Methode der Radiotracer-DLTS erst-malig auch auf die Lösung aktueller Problemstellungen der III-V-Halbleiter GaAs und GaN übertragen. Durch die Ausnutzung der Elementumwandlung des radioaktiven 71Isotops 71As -> 71Ge -> 71Ga wurde der Ga-Antisite-Defekt GaAs in GaAs gezielt künstlich erzeugt und mittels wiederholter DLTS-Messungen elektrisch charakterisiert. Darüber hinaus wurde durch die gezielte Variation der mit der Elementumwandlung der verschiedenen eingesetzten radioakti-ven Isotope einhergehenden Rückstoßenergie eine Unterscheidung zwischen zerfalls-induzierten Defekt-Komplexen und ausschließlich element-korrelierten Defekten in GaAs er-reicht. Die bekannt geringe Effizienz der p-Dotierung von GaN bei Einsatz des Gruppe II-Elementes Be konnte auf die Bildung eines Be-korrelierten Donator-Zustandes bei 0.39 eV unterhalb der Leitungsbandkante in der Bandlücke von GaN zurückgeführt werden, welcher im Rahmen erstmals durchgeführter Radiotracer-TAS (Thermal Admittance Spectroscopy)-Experimente im Verlauf der Elementumwandlung des radioaktiven Isotops 7Be beobachtet wurde.

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Albrecht, Fanny: Elektrische Charakterisierung von Störstellen in den III-V-Halbleitern GaAs und GaN mittels Radiotracer-Spektroskopie. 2004.

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