Sulfidic photochemical passivation of III-V semi-conductors in alcoholic solutions

• Applicant: Professor Dr. Wolfgang Bauhofer
• Subject Area: Condensed Matter Physics
• Term: from 1999 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5173503

III-V Halbleitern weisen in der Regel an ihrer Oberfläche eine hohe Dichte an elektronischen Zuständen auf. Die möglichen Anwendungen vor allem in der Mikroelektronik werden dadurch eingeschränkt. Für GaAs-Oberflächen ergibt die Passivierung in Sulfid-Lösungen eine deutliche Verbesserung der elektronischen Eigenschaften. Grundlage dieses Antrages sind unsere experimentellen Ergebnisse, die zeigen, daß die elektronischen Eigenschaften der passivierten GaAs-Oberfläche bei Behandlung mit Na2S- bzw. (NH4)2S-Lösung sehr stark vom verwendeten Lösungsmittel abhängen. Wir konnten nachweisen, daß die Passivierung mit abnehmender Dielektrizitätskonstante des Lösungsmittels deutlich besser und dauerhafter wird. Durch Beleuchtung des GaAs während der Behandlung kann der Passivierungseffekt erheblich beschleunigt werden. Ziel des beantragten Vorhabens ist es, durch weiterführende experimentelle und theoretische Untersuchungen ein grundlegendes Verständnis der Passivierungsvorgänge, insbesondere auch bei Beleuchtung, zu erreichen. Auf der Basis der dabei gewonnenen Erkenntnisse sollen die Parameter bei der photochemischen Passivierung optimiert werden. Als weiteres Ziel wird eine Verbesserung der elektronischen Charakteristik von Schottky-Dioden und MIS-Strukturen auf GaAs-Basis durch Anwendung der photochemischen Passivierung der GaAs-Oberfläche angestrebt.

• DFG Programme: Research Grants