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《InP納米結(jié)構(gòu)形貌的影響-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、中國科學(xué)：物理學(xué)力學(xué)天文學(xué)2012年第42卷第3期：237-241《中國科學(xué)》雜志社SClENTIASINICAPhysica，Mechanica&AstronomicaphysSCIENCEClHlNAPRESS．scichina．com應(yīng)變補償和生長停頓對InAs／InAIGaAs／InP納米結(jié)構(gòu)形貌的影響楊新榮，徐波②，趙國晴①，周曉靜①，王占國②①邯鄲學(xué)院物理與電氣工程系，邯鄲056005；②中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所半導(dǎo)體材料重點實驗室，北京100083聯(lián)系人，E．mail：yangxr1976@126．com收稿日期：20
2、11-07-．13；接受日期：2012-．01．04；網(wǎng)絡(luò)出版日期：2012—02—14國家自然科學(xué)基金(批準號：60990315)和國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(編號：2006CB604904)資助項目摘要利用固源分子束外延(MolecularBeamEpitaxy，MBE)設(shè)備生長出InAs／InA1GaAs／InP(001)納米結(jié)構(gòu)材料，探討了應(yīng)變補償技術(shù)和生長停頓對InAs納米結(jié)構(gòu)形貌的影響．應(yīng)變補償技術(shù)的弓I入導(dǎo)致量子點和量子線混合結(jié)構(gòu)的形成，有望成為超寬帶半導(dǎo)體激光器的有源區(qū)；生長InAs時生長停頓的引入導(dǎo)致尺寸分布均勻的
3、量子線結(jié)構(gòu)的形成，可作為單色激光器有源區(qū)．關(guān)鍵詞量子線，量子點，應(yīng)變補償，生長停頓PACS：68．65．Hb，68．65．La．，68．37．Psdoi：10．】360／】320】】．8】9近幾年來，自組織納米結(jié)構(gòu)生長引起了人們廣大氣中的細微污染痕跡，還可用于制造諸如呼吸分泛的關(guān)注，白組織生長模式被認為是生成無缺陷量析儀等新的醫(yī)療診斷工具等．InAs／InA1GaAs／InP系統(tǒng)子點(線)的最好方法．人們已經(jīng)利用高失配的InAs／由于其失配度較低、InAs各向異性的應(yīng)力弛豫【3】、GaAs系統(tǒng)(晶格失配為7％)制成了新型的量子點激
4、光InAs與緩沖層之間的可能的合金化I4]及外延過程中器和探測器．同樣，為了實現(xiàn)長波長(發(fā)光波長1．55緩沖層強烈的相分離等原因】，使得InP襯底上納米~trn)激光器，低失配的InAs／InP系統(tǒng)(晶格失配3％)結(jié)構(gòu)的形成機制非常復(fù)雜；納米結(jié)構(gòu)尺寸和分布的也引起了人們廣泛的興趣，目前國內(nèi)外已有多個研非均勻性展寬以及基態(tài)易飽和、激發(fā)態(tài)易反轉(zhuǎn)等特點究小組實現(xiàn)了InAs／InP系統(tǒng)單色激光器的室溫激正是實現(xiàn)寬帶激光器激射所必須的．因此，近年來有射llI2】．然而，這些量子點、量子線激光器只能以特有關(guān)InAs／InA1GaAs／InP系
5、統(tǒng)的寬帶激光器及其材料的波長發(fā)出單色光，相比之下，超寬帶激光器具有顯著研究受到廣泛的關(guān)注_6’．的優(yōu)勢，可以同時在更寬的光譜范圍內(nèi)選取波長，這本文主要對InAs／InA1GaAs／InP(001)~米結(jié)構(gòu)的一特性可用來制造高度敏感的萬用探測器，以探測形貌變化機理進行了相關(guān)研究，采用與InP襯底晶格引用格式楊新榮，徐波，趙國晴，等．應(yīng)變補償和生長停頓對InAs／InAlGaAs／InP納米結(jié)構(gòu)形貌的影響．中國科學(xué)：物理學(xué)力學(xué)天文學(xué)，2012,，42：237-241YangXR，XuB，ZhaoGQ，eta1．Effectofstra
6、incompensationandgrowthinterruptiononthemorphologyofInAsnanostructuresgrownonInAs／InAIGaAs／InPfi、nChinese)．SciSin-PhysMechAstron，2012，42：237-241，doi：101360／132011-819楊新榮等：應(yīng)變補償和生長停頓對InAs／InA1GaAs／I納米結(jié)構(gòu)形貌的影響匹配的InA1GaAs作為緩沖層，探討了應(yīng)變補償技術(shù)量子點、量子線結(jié)構(gòu)．同時，這種應(yīng)變補償技術(shù)在和InAs生長時生長停頓對納米
7、結(jié)構(gòu)尺寸分布的影響．增加淀積周期的數(shù)目時不僅可提高多層量子點結(jié)構(gòu)的尺寸均勻性，還可有效的避免位錯的產(chǎn)生，因此也可以進一步增加淀積層數(shù)以提高量子點、量子線體1樣品結(jié)構(gòu)及生長制備密度．實驗所用樣品均在固源分子束外延(SSMBE)系統(tǒng)中生長，襯底全部采用N+．InP襯底，生長過程中2InAs納米結(jié)構(gòu)表征及成核機理鉬托高速旋轉(zhuǎn)以增加樣品生長的均勻性．樣品的生長結(jié)構(gòu)如表1所示．具體生長過程如下：首先脫去襯圖1為兩個樣品0．5gmx0．5gm的原子力顯微鏡底氧化層，樣品A：先生長173nm的晶格匹配的像，如圖1所示，在沒有使用負失配間隔層的B
8、中形Ino52A10177Ga0．．301As緩沖層，然后是5個周期InAs(5成了InAs量子線結(jié)構(gòu)，線沿f_110]方向，其中線的寬ML)／In0．498A10．192Gao_3(】1As(負失配18．8nm)超晶格，最度較大，密度較小，且在個
