Optische Untersuchungen an Stickstoff-implantiertem GaAs

Seit mehreren Jahren werden verdünnte Legierungen aus III-V Halbleitern und Stickstoff intensiv untersucht. Eine hervorstechende Eigenschaft dieser Systeme ist die starke Reduktion der Bandlücke mit steigendem Stickstoffgehalt. Neben epitaktischem Wachstum ist Ionenimplantation eine weitere Methode zur Herstellung solcher Materialien.
Wir untersuchen die optischen Eigenschaften und deren Abhängigkeit von den Implantations- und Ausheilbedingungen für GaNxAs1-x (x<0,04). Es zeigt sich, dass unter entsprechenden Bedingungen der von der Implantation verursachte Schaden minimiert und die Bandkantenverschiebung maximiert werden kann. Eine in Photoreflexion beobachtete Bandlückenverschiebung von 63meV konnte bei einer implantierten N-Konzentration von 1% beobachtet werden. Der Einfluss der modifizierten Bandstruktur auf die Ladungsträgerdynamik wird in Femtosekunden zeitaufgelösten pump-probe Experimenten untersucht.