Abstract
The homogeneity of the electrical properties of semi-insulating (s.i.) GaAs depends on the spatial distribution of intrinsic and extrinsic point defects. For the s.i. properties of undoped GaAs is responsible mainly the deep donor EL2, which has a diamagnetic (EL2{sup 0}) and a paramagnetic (EL2{sup +}) charge state and which compensates intrinsic acceptors and the impurity acceptors C and Zn. For the determination of the concentration and the spatial distribution of EL2{sup +} and EL2{sup 0} an apparatus to measure the optical magnetic circular dichroism and the optical absorption with a spatial resolution of about 30 {mu}m is developed. Older LEC-grown GaAs wafer show variations of EL2{sup 0} and EL2{sup +} of up to {+-} 50% with an anticorrelation of EL2{sup 0}/EL2{sup +}, while recently grown LEC wafers show only variations of {+-} 10-15%. The annealing procedures `A` and `B` (Wacker) have a strong effect to homogenise EL2{sup +}. There the concentration if EL2{sup +} is about an order of magnitude smaller compared to that of EL2{sup 0}. Rapid thermal annealing procedures have no significant effect on the EL2-distribution. Intrinsic acceptors are formed with varying total concentrations, partly very low, partly up to 5x10{sup 15}cm{sup -3}. It is shown, that
More>>
Citation Formats
Spaeth, J M, Hofmann, D M, and Krambrock, K.
Magneto-optical measurements of the spatial distribution of point defects in semi-insulating GaAs. Final report; Oertliche Verteilung von Stoerstellen in semi-isolierendem GaAs mit optisch nachgewiesener magnetischer Resonanz. Abschlussbericht.
Germany: N. p.,
1991.
Web.
Spaeth, J M, Hofmann, D M, & Krambrock, K.
Magneto-optical measurements of the spatial distribution of point defects in semi-insulating GaAs. Final report; Oertliche Verteilung von Stoerstellen in semi-isolierendem GaAs mit optisch nachgewiesener magnetischer Resonanz. Abschlussbericht.
Germany.
Spaeth, J M, Hofmann, D M, and Krambrock, K.
1991.
"Magneto-optical measurements of the spatial distribution of point defects in semi-insulating GaAs. Final report; Oertliche Verteilung von Stoerstellen in semi-isolierendem GaAs mit optisch nachgewiesener magnetischer Resonanz. Abschlussbericht."
Germany.
@misc{etde_10106778,
title = {Magneto-optical measurements of the spatial distribution of point defects in semi-insulating GaAs. Final report; Oertliche Verteilung von Stoerstellen in semi-isolierendem GaAs mit optisch nachgewiesener magnetischer Resonanz. Abschlussbericht}
author = {Spaeth, J M, Hofmann, D M, and Krambrock, K}
abstractNote = {The homogeneity of the electrical properties of semi-insulating (s.i.) GaAs depends on the spatial distribution of intrinsic and extrinsic point defects. For the s.i. properties of undoped GaAs is responsible mainly the deep donor EL2, which has a diamagnetic (EL2{sup 0}) and a paramagnetic (EL2{sup +}) charge state and which compensates intrinsic acceptors and the impurity acceptors C and Zn. For the determination of the concentration and the spatial distribution of EL2{sup +} and EL2{sup 0} an apparatus to measure the optical magnetic circular dichroism and the optical absorption with a spatial resolution of about 30 {mu}m is developed. Older LEC-grown GaAs wafer show variations of EL2{sup 0} and EL2{sup +} of up to {+-} 50% with an anticorrelation of EL2{sup 0}/EL2{sup +}, while recently grown LEC wafers show only variations of {+-} 10-15%. The annealing procedures `A` and `B` (Wacker) have a strong effect to homogenise EL2{sup +}. There the concentration if EL2{sup +} is about an order of magnitude smaller compared to that of EL2{sup 0}. Rapid thermal annealing procedures have no significant effect on the EL2-distribution. Intrinsic acceptors are formed with varying total concentrations, partly very low, partly up to 5x10{sup 15}cm{sup -3}. It is shown, that EL2{sup +}-concentrations cannot be determined at the reliable way from IR absorption measurements. (orig.) With 15 refs., 3 tabs., 7 figs. [Deutsch] Die Homogenitaet der elektrischen Eigenschaften von semi-isolierendem (s.i.) GaAs haengt von der oertlichen Verteilung intrinsischer und extrinsischer Stoerstellen ab. Fuer die s.i. Eigenschaften von undotiertem GaAs ist hauptsaechlich der als Donator wirkende EL2-Defekt verantwortlich, der einen diamagnetischen (EL2{sup 0}) und einen paramagnetischen (EL2{sup +}) Ladungszustand besitzt und intrinsische Akzeptoren sowie die Verunreinigungs-Akzeptoren C und Zn kompensiert. Zur Bestimmung der Konzentration und der oertlichen Verteilung von EL2{sup +} und EL2{sup 0} wurde eine Apparatur zur Messung des magnetischen Zirkulardichroismus bzw. der optischen Absorption mit einer Ortsaufloesung von ca. 30 {mu}m entwickelt. Aeltere LEC-GaAs-Wafer zeigten Schwankungen von EL2{sup 0} und EL2{sup +} bis {+-} 50% mit Antikorrelation von EL2{sup 0}/EL2{sup +}, waehrend neuere LEC Wafer Schwankungen nur um {+-} 10-15% aufweisen. Die Wacker-Temper-Verfahren `A` und `B` homogenisieren die EL2{sup 0}/EL2{sup +}-Verteilung sehr stark, die EL2{sup +}-Konzentrationen sind hier ca. 1 Groessenordnung kleiner als die von EL2{sup 0}. RTA-Verfahren haben keine deutliche Auswirkung auf die EL2-Verteilung. Intrinsische Akzeptoren werden mit unterschiedlichen Gesamtkonzentrationen gefunden, teilweise sehr wenig, teilweise in Konzentrationen bis zu ca. 5x10{sup 15}cm{sup -3}. Es wird gezeigt, dass die EL2{sup +}-Konzentrationen nicht verlaesslich aus Infrarotabsorptionsmessungen bestimmt werden kann. (orig.) With 15 refs., 3 tabs., 7 figs.}
place = {Germany}
year = {1991}
month = {Dec}
}
title = {Magneto-optical measurements of the spatial distribution of point defects in semi-insulating GaAs. Final report; Oertliche Verteilung von Stoerstellen in semi-isolierendem GaAs mit optisch nachgewiesener magnetischer Resonanz. Abschlussbericht}
author = {Spaeth, J M, Hofmann, D M, and Krambrock, K}
abstractNote = {The homogeneity of the electrical properties of semi-insulating (s.i.) GaAs depends on the spatial distribution of intrinsic and extrinsic point defects. For the s.i. properties of undoped GaAs is responsible mainly the deep donor EL2, which has a diamagnetic (EL2{sup 0}) and a paramagnetic (EL2{sup +}) charge state and which compensates intrinsic acceptors and the impurity acceptors C and Zn. For the determination of the concentration and the spatial distribution of EL2{sup +} and EL2{sup 0} an apparatus to measure the optical magnetic circular dichroism and the optical absorption with a spatial resolution of about 30 {mu}m is developed. Older LEC-grown GaAs wafer show variations of EL2{sup 0} and EL2{sup +} of up to {+-} 50% with an anticorrelation of EL2{sup 0}/EL2{sup +}, while recently grown LEC wafers show only variations of {+-} 10-15%. The annealing procedures `A` and `B` (Wacker) have a strong effect to homogenise EL2{sup +}. There the concentration if EL2{sup +} is about an order of magnitude smaller compared to that of EL2{sup 0}. Rapid thermal annealing procedures have no significant effect on the EL2-distribution. Intrinsic acceptors are formed with varying total concentrations, partly very low, partly up to 5x10{sup 15}cm{sup -3}. It is shown, that EL2{sup +}-concentrations cannot be determined at the reliable way from IR absorption measurements. (orig.) With 15 refs., 3 tabs., 7 figs. [Deutsch] Die Homogenitaet der elektrischen Eigenschaften von semi-isolierendem (s.i.) GaAs haengt von der oertlichen Verteilung intrinsischer und extrinsischer Stoerstellen ab. Fuer die s.i. Eigenschaften von undotiertem GaAs ist hauptsaechlich der als Donator wirkende EL2-Defekt verantwortlich, der einen diamagnetischen (EL2{sup 0}) und einen paramagnetischen (EL2{sup +}) Ladungszustand besitzt und intrinsische Akzeptoren sowie die Verunreinigungs-Akzeptoren C und Zn kompensiert. Zur Bestimmung der Konzentration und der oertlichen Verteilung von EL2{sup +} und EL2{sup 0} wurde eine Apparatur zur Messung des magnetischen Zirkulardichroismus bzw. der optischen Absorption mit einer Ortsaufloesung von ca. 30 {mu}m entwickelt. Aeltere LEC-GaAs-Wafer zeigten Schwankungen von EL2{sup 0} und EL2{sup +} bis {+-} 50% mit Antikorrelation von EL2{sup 0}/EL2{sup +}, waehrend neuere LEC Wafer Schwankungen nur um {+-} 10-15% aufweisen. Die Wacker-Temper-Verfahren `A` und `B` homogenisieren die EL2{sup 0}/EL2{sup +}-Verteilung sehr stark, die EL2{sup +}-Konzentrationen sind hier ca. 1 Groessenordnung kleiner als die von EL2{sup 0}. RTA-Verfahren haben keine deutliche Auswirkung auf die EL2-Verteilung. Intrinsische Akzeptoren werden mit unterschiedlichen Gesamtkonzentrationen gefunden, teilweise sehr wenig, teilweise in Konzentrationen bis zu ca. 5x10{sup 15}cm{sup -3}. Es wird gezeigt, dass die EL2{sup +}-Konzentrationen nicht verlaesslich aus Infrarotabsorptionsmessungen bestimmt werden kann. (orig.) With 15 refs., 3 tabs., 7 figs.}
place = {Germany}
year = {1991}
month = {Dec}
}