Techniklexikon

metallorganische Molekularstrahlepitaxie

MOMBE, eine Epitaxiemethode (Epitaxie), die meist zur Herstellung binärer, ternärer oder quaternärer Schichten aus III-V-Halbleitern eingesetzt wird. Die metallorganische Molekularstrahlepitaxie ist eine Abwandlung der Molekularstrahlepitaxie. Während diese Atom- bzw. Molekülstrahlen verwendet, die durch Verdampfen fester, elementarer Quellen bei hohen Temperaturen erzeugt werden, arbeitet die MOMBE mit den gasförmigen Quellen der MOCVD (chemische Gasphasenabscheidung). Allerdings existieren auch Varianten, bei denen jeweils ein Material gasförmig und das andere aus einer Effusionszelle zur Verfügung gestellt wird. Die MOMBE arbeitet, wie die MBE, im Ultrahochvakuum (UHV). Die Gase werden über Leitungen und gesteuerte Ventile eingelassen. Eine Kapillare sorgt für die Bildung von Molekularstrahlen, die auf die Substratoberfläche gerichtet sind. In den Kapillaren kann zusätzlich eine thermische oder katalytische Vorzerlegung der Hydride (AsH₃ und PH₃) erfolgen. Die MOMBE bot lange Zeit als einzige Methode im UHV die Möglichkeit, auch phosphorhaltige Halbleiterschichten herzustellen. Die Wachstumsraten der MOMBE sind höher als die der konventionellen MBE. Typische Werte für GaAs liegen bei 2-3 mm / h und für InP bei 1,5-2,5 mm / h.