Abscheidung von GaN durch reaktives Sputtern unter Verwendung eines flüssigen Gallium-Targets

GaN-basierte optoelektronische Bauteile und Leistungshalbleiter haben aufgrund der grossen direkten Bandlücke und der chemischen und thermischen Stabilität von GaN eine vielversprechende Zukunft. Insbesondere bei LEDs werden GaN-Schichten verwendet, die zurzeit chemisch mit MOCVD abgeschieden werden. In dieser Arbeit wurden in Zusammenarbeit mit der Firma Evatec AG GaN-Schichten mittels reaktiven Sputterns abgeschieden. Das Besondere daran ist, dass aus einem sich drehenden flüssigen Ga-Target (Schmelztemperatur von Ga bei 29.8°C) reaktiv mit N2 gesputtert wurde. Der Hauptvorteil der physikalischen Abscheidung sind die tieferen Herstellungskosten gegenüber MOCVD. Aus einem flüssigen Target zu sputtern ist für die Evatec AG neuartig und bringt viele Herausforderungen mit sich. Diese Arbeit zeigt auf, dass kristalline GaN-Schichten mit einer FWHM von 0.006° aus einem flüssigen Ga-Target gesputtert werden konnten. Aus den Erfahrungen und Ergebnissen dieser Arbeit und aufgrund des Interesses der Kunden darf eine Zukunft für das GaN-Sputtern aus flüssigem Target als realistisch und durchaus positiv angesehen werden.

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Datum 08.09.2019
Studiengang Mikrotechnik
Institut MNT
Typ Bachelorarbeit
Studierende Samuel Landolt
Mahmoud Halawa
Dozenten Prof. Dr. Martin Gutsche
Partner Evatec AG, Trübbach