Einsatz alternativer Gruppe-V-Quellen in der metallorganischen Gasphasenepitaxie im Materialsystem (GaIn)(AsP) InP:
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INHALTSVERZEICHNIS
1. ZUSAMMENFASSUNG DER ERGEBNISSE 1
2. EINFUEHRUNG UND MOTIVATION 7
3. GRUNDLAGEN 12
3.1. KRISTALLOGRAPHISCHE GRUNDLAGEN. 12
3.2. MATERIALSYSTEME: (GAIN)(ASP)/INP. (ALGAIN)AS/INP. 14
3.2.1. BESTIMMUNG DER FESTZUSAMMENSETZUNG IM QUATERNAEREN
(GAIN)(ASP)-SYSTEM. L(J
3.2.2. BESTIMMUNG DER FESTZUSAMMENSETZUNG IM QUATERNAEREN SY
STRAN (ALGALN)AS. 23
3.3. BAUELEMENTE: 1.3/1.55-PM-LASERSTRUKTUREN. 23
3.3.1. LASERGEOMETRIEN.23
3.3.2. LASEREIGENSCHAFTEN.20
3.4. MATCRIALEHARAKTERISIERUNG .28
3.4.1. HOCHAUFLOESENDE ROENTGENBEUGUNG (HRXRD). 28
3.4.2. PHOTOLUMINESZENZ. 33
3.4.3. ATOMARE KRAFTMIKROSKOPIE (AFM) .38
3.4.4. HALL-MESSUNG. 39
3.4.5. SIMS-MESSUNG .43
3.5. STRUKTURAUFBAU UND CHARAKTERISIERUNG.43
3.5.1. STROM-SPANNUNGS-KENNLINIEN .44
3.5.2. PHOTOSTROMMESSUNGEN.44
3.5.3. EBIC-MESSUNGEN.45
3.5.4. LIEHTLEISTUNGS-STROM-KENNLINIEN.47
3.5.5. AUFBAU VON TEST- SOWIE LASERSTRUKTUREN .48
3.0. METALLORGANISCHE GASPHASENEPITAXIE (MOVPE), ALTERNATIVE QUELLEN .
50
3.0.1. ALTERNATIVE GRUPPE-V-QUELLEN.52
3.0.2. REAKTIONSKINETIK.53
3.0.3. AUFBAU DER VERWENDETEN MOVPE-ANLAGE.54
3.0.4. EINSTELLUNG DER GASPHASE.50
3.7. FEHLERABSEHAETZUNG FUER GAS-/FESTPHASENRELATIONEN.58
3.7.1. BESTIMMUNG DER GASPHASENZIISAMMENSETZUNG.58
3.7.2. BESTIMMUNG DER FESTPHASENZUSAMMENSETZUNG.01
II
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/965062597
INHALTSVERZEICHNIS
3.7.3. AUSWIRKUNG DER UNSICHERHEITEN IN DER BESTIMMUNG DER GAS-
LIND FESTPHASENZUSAMMENSETZUNG AUF DIE VERTEILUNGSKOEFFIZI
ENTEN A'M SOWIE
KY
.05
4. ERGEBNISSE UND DISKUSSION 66
4.1. DARSTELLUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON INP-SCHICHTEN.68
4.2. DARSTELLUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON (GALN) AS-SCHICHTEN.72
4.3. DARSTELLUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON (GALN) (ASP)-SEHICHTEN .
75
4.3.1. WACHSTUM UND MISCHKRISTALLEIGENSCHAFTEN .75
4.3.2. BESCHREIBUNG DES GASPHASEN/FESTPHASEN-VERHAELTNISSES IM SY
STEM (GAIN)(ASP).81
4.3.3. EINBAU DER GRUPPE-III-ELEMENTE .83
4.3.4. EINBAU DER GRUPPE-V-ELEMENTE.85
4.3.5. LINEARES WECHSELWIRKUNGSMODELL ZUR BESCHREIBUNG DES EIN
BAUS DER GRUPPE-V-ELEMENTE.88
4.3.6. WACHSTUMSRATEN .98
4.4. DOTIERSTOFFEINBAU.99
4.4.1. N-DOTIERUNG.99
4.4.2. ^DOTIERUNG.101
4.5. DOPPELHETERO-LASERSTRUKTUREN FUER MCRW-LASER.104
4.5.1. VERWENDUNG ALTERNATIVER QUELLEN FUER DIE AKTIVE SCHICHT VON
DH-LASERN; CHARAKTERISIERUNG DER ZN-DIFFUSION IN LASERSTRUK
TUREN .104
4.5.2. VOLLSTAENDIG MIT TBAS/TBP GEZUECHTETE DH- SOWIE DH-
MCRW-LASERSTRUKTUREN.107
4.6. MQW-MCRW-LASERSTRUKTUREN .108
4.7. GRENZFLAECHENQUALITAET, MATERIALUEBERTRAG UND HOMOGENITAETS
UNTERSUCHUNGEN .109
4.7.1. ARSEN-VERSCHLEPPUNG IN DOPPELHETERO-LASERSTRUKTUREN . 112
4.7.2. ARSEN-VERSCHLEPPUNG IN (GAIN)AS/INP-MQW-TESTSTRUKTUREN . 115
4.7.3. HOMOGENITAETSUNTERSUCHUNGEN AN (GAIN)AS/INP-MQW-TEST-
STRUKTUREN.122
4.7.4. MATERIALUEBERTRAG IN (GALN) AS/(GALN) (ASP)-MQW-TEST-
STRUKTUREN.125
4.7.5. (GAIN)AS/INP-MQW-PIN-STRUKTUREN.126
4.8. (GALN)AS/INP-MQW-RCE-PIN-STRUKTUREN.132
5. AUSBLICK 136
LITERATURVERZEICHNIS 137
VERZEICHNIS WICHTIGER ABKUERZUNGEN 145
VERZEICHNIS WESENTLICHER SYMBOLE 147
III
R
G
INHAL TSVERZEICHNIS
A. ANHANG 150
U'WENDETE MATERIALKONSTANTEN.150
ISENLATEII.151
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