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Maik Häberlen

• Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden großflächige, epitaktische 3C-SiC-Filme auf Si(100) und Si(111) durch Ionenstrahlsynthese hergestellt und auf ihre wesentlichen strukturellen und kristallinen Eigenschaften untersucht. Diese 3C-SiC/Si-Strukturen sollen als SiC-Pseudosubstrate für das homo- und heteroepitaktische Wachstum anderer Verbindungshalbleiter eingesetzt werden. Die Eignung dieser Pseudosubstrate hierfür wurde anhand verschiedener epitaktischer Systeme und Abscheidungsmethoden überprüft. Hierzu wurde in einem weiteren Schritt die homoepitaktische Abscheidung von 3C-SiC mittels C60-MBE und die heteroepitaktische Abscheidung von hexagonalen GaN-Schichten mittels MOCVD und IBAMBE detailliert untersucht. Der Vergleich der strukturellen und kristallinen Eigenschaften mit in der Literatur dokumentierten Daten erlaubt für diese Materialien eine gute Einschätzung des Potentials der 3C-SiC Pseudosubstrate für die Anwendung als alternatives Substrat. Die neuen 3C-SiCIm Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden großflächige, epitaktische 3C-SiC-Filme auf Si(100) und Si(111) durch Ionenstrahlsynthese hergestellt und auf ihre wesentlichen strukturellen und kristallinen Eigenschaften untersucht. Diese 3C-SiC/Si-Strukturen sollen als SiC-Pseudosubstrate für das homo- und heteroepitaktische Wachstum anderer Verbindungshalbleiter eingesetzt werden. Die Eignung dieser Pseudosubstrate hierfür wurde anhand verschiedener epitaktischer Systeme und Abscheidungsmethoden überprüft. Hierzu wurde in einem weiteren Schritt die homoepitaktische Abscheidung von 3C-SiC mittels C60-MBE und die heteroepitaktische Abscheidung von hexagonalen GaN-Schichten mittels MOCVD und IBAMBE detailliert untersucht. Der Vergleich der strukturellen und kristallinen Eigenschaften mit in der Literatur dokumentierten Daten erlaubt für diese Materialien eine gute Einschätzung des Potentials der 3C-SiC Pseudosubstrate für die Anwendung als alternatives Substrat. Die neuen 3C-SiC Pseudosubstrate ermöglichen auch noch weitgehend unbekannte epitaktische Systeme zu untersuchen: Neben 3C-SiC und hexagonalem GaN wurden erstmalig hexagonale ZnO-Schichten auf (111)-orientierten Pseudosubstraten mittels PLD und kubische GaN-Schichten auf (100)-orientierten Pseudosubstraten mittels IBAMBE abgeschieden und analysiert.…
• In this work, large area epitaxial 3C-SiC films on Si(100) and Si(111) were formed by ion beam synthesis and subsequently characterized for their structural and crystalline properties. These SiC/Si structures are meant to be used as SiC pseudosubstrates for the homo- and heteroepitaxial growth of other compound semiconductors. The suitability of these pseudosubstrates for this purpose was tested using various epitaxial systems and thin film growth methods. For this the homoepitaxial growth of 3C-SiC employing C60-MBE and the heteroepitaxial growth of hexagonal GaN films grown by MOCVD and IBAMBA was studied in detail. The comparison of the structural and crystalline properties with data from literature enabled a qualified judgement of the potential of the 3C-SiC pseudosubstrates as an alternative substrate for the epitaxial growth of such films. These new 3C-SiC pseudosubstrates also enabled studies of other little known epitaxial systems: For the first time hexagonal ZnO films onIn this work, large area epitaxial 3C-SiC films on Si(100) and Si(111) were formed by ion beam synthesis and subsequently characterized for their structural and crystalline properties. These SiC/Si structures are meant to be used as SiC pseudosubstrates for the homo- and heteroepitaxial growth of other compound semiconductors. The suitability of these pseudosubstrates for this purpose was tested using various epitaxial systems and thin film growth methods. For this the homoepitaxial growth of 3C-SiC employing C60-MBE and the heteroepitaxial growth of hexagonal GaN films grown by MOCVD and IBAMBA was studied in detail. The comparison of the structural and crystalline properties with data from literature enabled a qualified judgement of the potential of the 3C-SiC pseudosubstrates as an alternative substrate for the epitaxial growth of such films. These new 3C-SiC pseudosubstrates also enabled studies of other little known epitaxial systems: For the first time hexagonal ZnO films on (111) oriented pseudosubstrates were grown using PLD. The method if IBAMBE enabled the growth of cubic GaN layers on (100)-oriented pseudosubstrates.…