Verlag des Forschungszentrums Jülich
JUEL-3817
Krafft, Birgit
Elektroneninterferenzeffekte in modulationsdotirten Al0,3Ga0,7As/GaAs-Heterostrukturen
115 S., 2000
Im Rahmen dieser Arbeit wurden Elektroneninterferenzeffekte in zwei-dimensionalen Elektronengasen an der Grenzfläche modulationsdotierter Al0,3Ga0,7As/GaAs-Heterostrukturen untersucht.
In Punktkontakt-Strukturen wurde die Elektronenphase in einem Teil eines ballistischen Elektronenstrahls durch ein halbseitiges Schottky-Gate gezielt gesteuert. Die Verschiebung des Interferenzmusters durch ein externes Magnetfeld läßt sich durch den Aharonov-Bohm-Effekt verstehen.
An naßchemisch geätzten Ringstrukturen wurde der Einfluß der Temperatur und der Ringabmessungen auf das Interferenzmuster untersucht. Periodische Aharonov-Bohm-Oszillationen sind im quasiballistischen Regime einem aperiodischen Fluktuationsmuster (Universelle Leitfähigkeitsfluktuationen) überlagert.
Parallel zum äußeren Ringrand verlaufende Schottky-Gates wurden durch einen neu entwickelten selbstjustierenden Gate-Prozeß hergestellt. In-Plane-Gates konnten zusammen mit den Ringstrukturen in einem einzigen Prozeßschritt naßchemisch geätzt werden. Die Steuerwirkung seitlicher Gates zeigt sich in einem stufen- und wellenförmigen Ansteigen des Widerstandes mit abnehmender Gate-Spannung. In Übergangsbereichen führen zusätzliche Interferenzmaxima/-minima zu Oszillationen doppelter Frequenz und einem Phasensprung.
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