Wachstum und Charakterisierung dünner PTCDA-Filme auf ...

6. Reinigung von GaN-Oberflächen
6.3. Reinigung von GaN(0001)-Oberflächen
Gegenstand dieses Abschnitts sind die Untersuchungen zur Reinigung der c-plane GaN-
Oberflächen mittels zweier verschiedener Methoden. Die erste Methode kombiniert einen
Heizschritt gefolgt von einem Zyklus bestehend aus Deposition von metallischem Gallium
und anschließender thermischer Desorption. Bei der zweiten Methode folgt dem
Heizschritt eine Reinigung mit atomarem Stickstoff. Zum einen wird die Effektivität
dieser beiden Reinigungsmethoden bezüglich der Sauerstoff- und Kohlenstoffkontaminationen
diskutiert. Zum anderen werden der Einfluss der Reinigungen auf die Struktur
und Oberflächenmorphologie erörtert. Im Gegensatz zu allen in der Literatur diskutierten
Untersuchungen wurden hier ausschließlich Proben untersucht, die nicht der Atmosphäre
ausgesetzt worden waren.
6.3.1. Gallium-Deposition/Desorption-Reinigung
Die in diesem Abschnitt vorgestellten Ergebnisse wurden in Zusammenarbeit mit Nina
Berner und Simon Kuhr erarbeitet [26, 128]. Um ein aussagekräftiges Ergebnis zu erhalten,
wurde in der vorliegenden Arbeit über alle untersuchten Proben gemittelt. Die
Reinigungsdaten jeder einzelnen Probe sind im Anhang in den Tabellen A.2.1, A.2.2,
A.2.3, A.2.4 einzusehen. Die Reinigung der Proben von den detektierten Kontaminaten
Kohlenstoff und Sauerstoff erfolgte nach dem in Abschnitt 4.3.1 in Abb. 4.3.2 beschriebenen
Verfahren. Eine detaillierte Angabe der Reinigungsschritte kann der Tab. 6.3.1
entnommen werden.
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lfd. Nr. Reinigungsschritt
1 initial surface
2 Heizschritt: 14h bei 650 ◦ C
3 1. Ga on/off; on= 3 ML bei RT, off = 20 min bei 750 ◦ C
4 2. Ga on/off; on= 3 ML bei RT, off = 20 min bei 750 ◦ C
5 3. Ga on/off; on= 3 ML bei RT, off = 20 min bei 750 ◦ C
6 Heizschritt: 14h bei 750 ◦ C
Tab. 6.3.1: Detaillierte Beschreibung des Reinigungszyklus.