Adsorbate und Schottky-Kontakte auf Gruppe III-Nitriden

• Antragsteller: Professor Dr. Winfried Mönch
• Fachliche Zuordnung: Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5371615

Bei den reinen Oberflächen haben wir vorgesehen, unsere bisher an GaN durchgeführten Untersuchungen zur Ionisationsenergie und Elektronenaffinität mit AlGaN- und später auch GaInN-Mischkristallen fortzusetzen. Dabei ist u.a. zu klären, ob die wahre Elektronenaffinität bei höheren Al-Gehalten negativ ist. Um eine negative Elektronenaffinität gezielt einstellen zu können, möchten wir versuchen, Cäsium in auf GaN(OOO1)-Oberflächen aufgebrachten Kohlenstoffschichten zu interkalieren. Dabei erwarten wir auch, daß die Graphitierung die Reaktion mit Sauerstoff stark herabsetzt, d.h. passivierend wirkt. Im Hinblick auf das Trockenätzen planen wir, die Anfangsstadien der Wechselwirkung von H, D, Cl2, HCl, F2 und XeF2 mit Hilfe der Schwingungsspektroskopie zu verfolgen. Mit dieser Methode beabsichtigen wir insbesondere die Adsorption von Wasserstoff und Deuterium auf GaN(OOO1)-Oberflächen beider Polaritäten zu verfolgen. Die theoretischen Strukturvorstellungen lassen nur Ga-H-Schwingungen unabhängig von der Polarität erwarten, und sie ergeben auch eine metallische Natur der Oberflächenbandstruktur. Um diese Vorhersage zu prüfen, möchten wir eine Leitfähigkeit in den Oberflächenzuständen selbst nachweisen. Ferner soll nicht nur die passivierende Wirkung adsorbierter Wasserstoff- und Deuteriumschichten untersucht werden, sondern wir möchten auch versuchen, die die GaN(OOO1)-Oberflächen bedeckende Ga-Schicht durch höhere Wasserstoffangebote abzutragen, um die dadurch bedingten Modifizierungen der elektronischen Oberflächeneigenschaften experimentell zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1032: Gruppe III-Nitride und ihre Heterostrukturen: Wachstum, materialwissenschaftliche Grundlagen und Anwendungen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Hermann Nienhaus