Oberflächenstruktur von ausgewählten III-V-Halbleitern unter epitaxienahen Bedingungen

• Antragsteller: Professor Dr. Norbert Esser
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5387564

Ziel des Antrages ist es, die atomaren Strukturen von III-VHalbleiteroberflächen unter epitaxienahen Bedingungen (MBE, MOVPE) aufzuklären. Besonders über die Struktur der Oberflächen in der Gasphasenepitaxie und die Rolle von Adsorbaten (H, CH3, CH2, ...) bei der Strukturbildung ist wenig bekannt. Die Strukturinformation ist jedoch eine entscheidende Voraussetzung für das mikroskopische Verständnis des Epitaxieprozesses. Experimentellen Zugang zu den Oberflächenstrukturen unter epitaxienahen Bedingungen soll eine spezielle transportable Kammer bieten, die sowohl gestattet, Oberflächen in Wechselwirkung mit den epitaxierelevanten Molekülsorten (TMGa(In), As(P)(N)H3, H2, elementare Molekularstrahlen) zu präparieren und in situ elektronenspektroskopisch und optisch zu analysieren, als auch an externe Meßapparaturen für Oberflächenuntersuchungen (z.B. XPS bei BESSY, STM) anzudocken. Als Oberflächen sind drei exemplarische III-V-Materialien (GaN, InP, GaAs) mit variierender Differenz der Radien und Elektronegativitäten der beteiligten Atome vorgesehen. Diese Auswahl sollte Aufschluß geben, welche offensichtlich anderen physikalischen Prinzipien die Rekonstruktionen der Oberflächen bei den Nitriden und Phosphiden im Vergleich zu den bereits relativ gut bekannten Arseniden bestimmen. Ziel des Projektes ist es auch, Input für ab initio Rechnungen der Gasphasenepitaxie zu geben, wie sie bereits heute auf Grund der vorhandenen strukturellen Information für die Molekularstrahlepitaxie von GaAs durchgeführt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: UHV-Präparationskammer mit RHEED-System
• Gerätegruppe: 8310 UHV-Anlagen zur Analytik
• Beteiligte Person: Professor Dr. Wolfgang Richter