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In der Abteilung Materialtechnologie des Ferdinand-Braun-Instituts soll eine Masterarbeit zum Thema nichtstrahlende Rekombinationszentren in III-Nitrid-Halbleitern angefertigt werden.

Die III-Nitride GaN, AlN und InN, sowie ihre ternären Verbindungen AlGaN und InGaN sind Halbleiter mit direkter Bandlücke im ultravioletten und sichtbaren Spektralbereich. Aufgrund der effizienten Lichterzeugung in diesen Materialien werden die III-Nitride in Licht emittierenden Bauelementen, wie LEDs oder Laserdioden, verwendet. Die Halbleiterkristalle sind jedoch nicht perfekt, sondern weisen hohe Dichten von nichtstrahlenden Rekombinationszentren auf. Dies sind Gebiete, in denen Anregungsleistung nicht in Lichterzeugung umgesetzt wird. Diese Gebiete mit Ausdehnungen von rund 100 nm werden in hochauflösenden Kathodolumineszenzmessungen sichtbar und die Bestimmung ihrer Dichte wird verwendet, um die Kristallqualität von III-Nitrid-Halbleiterschichten zu bewerten. Die mikroskopische Ursache dieser „dunklen“ Gebiete, insbesondere ihrer Ausdehnung ist jedoch noch nicht geklärt und soll Gegenstand der Masterarbeit sein.

Im Rahmen der Masterarbeit soll die Ausdehnung von nichtstrahlenden Rekombinationsgebieten in III-Nitrid-Halbleitern mittels Kathodolumineszenz untersucht werden. Durch Variation der Homogenität des Halbleitermaterials, der Dotierung und der Probentemperatur soll ermittelt werden, welche mikroskopischen Prozesse für das Entstehen der „dunklen“ Gebiete in den Halbleiterschichten verantwortlich sind.

Studienrichtung:
Physik oder verwandte Studienrichtung

Beginn:
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