Wachstum und Charakterisierung dünner PTCDA-Filme auf ...

1. Einleitung
(PTCDA) als organische Komponente des Materialsystems gewählt. Dieser organische
Halbleiter ist schon längere Zeit bekannt und findet Anwendung als intensiver roter Farbstoff
in der Lackindustrie, in Bereichen der Molekularelektronik, wie z.B. als Gleichrichterdiode
[6] oder Photozelle [7].
Während das Wachstum von PTCDA auf Metallen weitreichend untersucht wurde
[8–10], gibt es vergleichsweise wenig systematische Untersuchungen zu dem Wachstum
von PTCDA auf Halbleitersubstraten, obwohl diese Systeme eine vielversprechende
Kombination für Anwendungen in der Optoelektronik [11] darstellen. Ein Grund dafür
ist, dass die Herstellung von geordneten Filmen auf Halbleitersubstraten durch die reaktiven
ungesättigten Bindungen an der Oberfläche schwer zu realisieren ist. Eine Möglichkeit
dieses Problem zu überwinden stellt die Passivierung mit Fremdatomen dar [12–14].
Diese scheint jedoch nicht zwingend notwendig zu sein, denn Untersuchungen zur Adsorption
von PTCDA auf III-V-Halbleitern zeigten ein geordnetes Wachstum ohne die
Passivierung der ungesättigten Bindungen [15]. Aufgrund dieses unterschiedlichen Verhaltens
beschäftigt sich die hier vorliegende Arbeit zum einen mit der Adsorption von
PTCDA auf der passivierten Si(111)-Oberfläche und zum anderen mit der Adsorption
auf der unpassivierten GaN(0001)-Oberfläche.
In dem folgenden 2. Kapitel werden die Grundlagen, die zum Verständnis der Arbeit
beitragen, kurz erläutert. Das 3. Kapitel soll die verwendeten Materialien näher bringen
und eine Einführung in deren Eigenschaften geben. Die Probenpräparationen sowie die
experimentellen Aufbauten sind in Kapitel 4 dargestellt. Gegenstand des 5. Kapitel sind
die Untersuchungen zur Adsorption von PTCDA auf der mit Silber und Bismut passivierten
Si(111)-Oberfläche. Das 6. Kapitel stellt einen kleinen Exkurs in die Reinigung von
GaN-Oberflächen dar. Zum einen wird in diesem Kapitel die Reinigung der GaN(0001)-
Oberfläche untersucht und zum andern die Reinigung der GaN(2110)-Oberfläche. Im
darauf folgendem 7. Kapitel wird die PTCDA-Adsorption auf der gereinigten GaN(0001)-
Oberfläche untersucht. Den Abschluss dieser Arbeit stellt eine Zusammenfassung der
Ergebnisse sowie einen Ausblick dar (Kapitel 8).
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