Structural Analysis of InP Films Grown on (100)Si Substrates

Analysis of InP epitaxial films, grown on (100)Si substrates by metal‐organic vapour‐phase epitaxy, is performed including measurements of the surface topography, X‐ray diffraction, and TEM investigations both in plan‐view and in high resolution. Twin lamellae, small‐angle grain boundaries, and dislocations at the substrate‐film interface as well as within the InP layer are identified as the main deficiencies of the grown crystal. As demonstrated by the density of the twin‐lamellae which decreases by three orders of magnitude towards the epitaxial‐layer surface the crystal quality markedly improves during growth. Epitaktische InP‐Schichten wurden mittels metallorganischer Gasphasenepitaxie auf exakt orientiertem (100)Si abgeschieden. Die Analyse der Filme umfaßte neben einer Charakterisierung der Filmoberfläche und röntgendiffraktometrischer Schichteigenschaften auch TEM‐Untersuchungen, sowohl hochaufgelöst als auch über die gesamte Dicke der InP‐Schicht. Als wesentliche Defekte an der Grenzfläche des Substrates zum Film und innerhalb der InP‐Schicht traten Zwillingslamellen, Kleinwinkelkorngrenzen und Versetzungen auf. Anhand der Dichte der Zwillingslamellen, die von der Grenzfläche bis hin zur Filmoberflache um drei Zehnerpotenzen abnimmt, wurde eine zunehmende Perfektionierung der Kristallqualität während des Wachstums beobachtet.