Epitaxie
Welcher Wert kommt der Dichte der bis zur Schichtoberfläche durchstoßenden Versetzungen in auf Saphirsubstraten gewachsenem GaN am nächsten?
- Aetwa 10²⁰ cm⁻²
- Betwa 10¹ bis 10² cm⁻²
- Cetwa 10⁸ bis 10⁹ cm⁻²
Antwort und Erläuterung anzeigen
Antwort: C. etwa 10⁸ bis 10⁹ cm⁻²
Saphir und GaN unterscheiden sich in der Gitterkonstante um etwa 16 %, sodass GaN auf Saphir Durchstoßversetzungen mit hoher Dichte von etwa 10⁸ bis 10⁹ cm⁻² enthält. Bei Silizium-LSIs wäre dies eine fatale Menge, doch InGaN-LEDs leuchten mit hoher Effizienz. Man führt dies darauf zurück, dass Ladungsträger durch Zusammensetzungsfluktuationen der InGaN-Schicht lokal eingeschlossen werden und rekombinieren, bevor sie Versetzungen erreichen. Bei Lasern und Leistungsbauelementen ist dagegen die Verringerung der Versetzungen wichtig.