Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2020

07.01.2020

Emission and HR-XRD varying in GaAs/AlGaInAs heterostructures with InAs quantum dots at annealing

verfasst von: Georgiy Polupan, Tetyana Torchynska, Leonardo G. Vega Macotela, Ricardo Cisneros Tamayo, Arturo Escobosa Echavarría

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2020

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

GaAs/Al0.30Ga0.70As/AlGaInAs/ heterostructures grown by molecular beam epitaxy with embedded InAs quantum dots (QDs) have been investigated before and after thermal annealing at 640 °C for 2 h. Two types of QD structures with the different compositions of capping layers: (Al0.30Ga0.70As (#1) and Al0.10Ga0.75In0.15As (#2)), are studied using the photoluminescence (PL), X-ray diffraction (XRD) and high-resolution XRD (HR-XRD) techniques. The high PL intensity, smaller half width of PL bands and lower energy of the ground state (GS) emission are detected in the structure with the Al0.10Ga0.75In0.15As capping layer. The blue shift of PL spectra is detected after annealing and this shift is more significant in the structure with Al0.10Ga0.75In0.15As capping as well. The last effect has been explained by the efficient Ga/In inter-diffusion at the AlGaInAs/InAs QD interface in #2 owing to the smaller In-As binding energy in comparison with Al-As and Ga-As ones in the studied alloy. The composition variation of the QDs and quantum wells (QWs) due to Ga/In intermixing at annealing has been modeled on the base of the numerical simulation of HR-XRD scans with the help of X′ Pert Epitaxy software.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat H.Y. Liu, D.T. Childs, T.J. Badcock, K.M. Groom, D.J. Robbins, D.J. Mowbray, M.S. Skolnick, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 1139 (2005)CrossRef H.Y. Liu, D.T. Childs, T.J. Badcock, K.M. Groom, D.J. Robbins, D.J. Mowbray, M.S. Skolnick, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 1139 (2005)CrossRef
2.
3.
5.
Zurück zum Zitat S. Chakrabarti, S. Adhikary, N. Halder, Y. Aytac, A.G.U. Perera, Appl. Phys. Lett. 99, 181102 (2011)CrossRef S. Chakrabarti, S. Adhikary, N. Halder, Y. Aytac, A.G.U. Perera, Appl. Phys. Lett. 99, 181102 (2011)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat J. Shao, T.E. Vandervelde, A. Barve, W.Y. Jang, A. Stintz, S. Krishna, J. Vac. Sci. Technol. B 29, 03C123 (2011)CrossRef J. Shao, T.E. Vandervelde, A. Barve, W.Y. Jang, A. Stintz, S. Krishna, J. Vac. Sci. Technol. B 29, 03C123 (2011)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat E. Pelucchi, V. Dimastrodonato, I. Mereni, G. Juska, A. Gocalinska, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 16, 45 (2012)CrossRef E. Pelucchi, V. Dimastrodonato, I. Mereni, G. Juska, A. Gocalinska, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 16, 45 (2012)CrossRef
8.
9.
10.
Zurück zum Zitat W. Zhou, J.J. Coleman, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 20, 252–260 (2016) W. Zhou, J.J. Coleman, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 20, 252–260 (2016)
11.
Zurück zum Zitat O. Nasr, N. Chauvin, M.H. Hadj Alouane, H. Maaref, C. Bru-Chevallier, L. Sfaxi, B. Ilahi, J. Opt. 19, 025401 (2017)CrossRef O. Nasr, N. Chauvin, M.H. Hadj Alouane, H. Maaref, C. Bru-Chevallier, L. Sfaxi, B. Ilahi, J. Opt. 19, 025401 (2017)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat P. Yu, J. Leem, M. Jeon, S. Noh, J.H. Lee, G. Kim, S. Kang, J.S. Kim, S. Kim, J. Appl. Phys. 91, 5055 (2002)CrossRef P. Yu, J. Leem, M. Jeon, S. Noh, J.H. Lee, G. Kim, S. Kang, J.S. Kim, S. Kim, J. Appl. Phys. 91, 5055 (2002)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat H. Liu, I.R. Sellers, M. Hopkinson, C. Harrison, D.J. Mowbray, M.S. Skolnick, Appl. Phys. Lett. 83, 3716 (2003)CrossRef H. Liu, I.R. Sellers, M. Hopkinson, C. Harrison, D.J. Mowbray, M.S. Skolnick, Appl. Phys. Lett. 83, 3716 (2003)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat I.J. Guerrero Moreno, T.V. Torchynska, J.L. Casas Espinola, Phys. E 51, 37 (2013)CrossRef I.J. Guerrero Moreno, T.V. Torchynska, J.L. Casas Espinola, Phys. E 51, 37 (2013)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat K. Takemasa, M. Kubota, T. Munakata, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 949 (1999)CrossRef K. Takemasa, M. Kubota, T. Munakata, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 949 (1999)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat B. Jo, J. Kim, K.J. Lee, H. Kim, D. Park, C.-R. Lee, J.S. Kim, S.B. Bae, W.S. Han, D.K. Oh, J.-Y. Lee, J.S. Kim, S.J. Lee, S.K. Noh, Thin Solid Films 518, 6429 (2010)CrossRef B. Jo, J. Kim, K.J. Lee, H. Kim, D. Park, C.-R. Lee, J.S. Kim, S.B. Bae, W.S. Han, D.K. Oh, J.-Y. Lee, J.S. Kim, S.J. Lee, S.K. Noh, Thin Solid Films 518, 6429 (2010)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat R. Cisneros Tamayo, I.J. Guerrero Moreno, G. Polupan, T.V. Torchynska, J. Palacios Gomez, J. Lumin. 149, 1 (2014)CrossRef R. Cisneros Tamayo, I.J. Guerrero Moreno, G. Polupan, T.V. Torchynska, J. Palacios Gomez, J. Lumin. 149, 1 (2014)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat A. Krost, F. Heinrichsdorff, D. Bimberg, A. Darhuber, G. Bauer, Appl. Phys. Lett. 68, 785 (1996)CrossRef A. Krost, F. Heinrichsdorff, D. Bimberg, A. Darhuber, G. Bauer, Appl. Phys. Lett. 68, 785 (1996)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Q. Zhuang, J. Li, Y. Zeng, S. Yoon, H. Zheng, M. Kong, L. Lin, J. Cryst. Growth 212, 352 (2000)CrossRef Q. Zhuang, J. Li, Y. Zeng, S. Yoon, H. Zheng, M. Kong, L. Lin, J. Cryst. Growth 212, 352 (2000)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat L.G. Vega-Macotela, T. Torchynska, G. Polupan, J Mater Sci. 28, 7126 (2017) L.G. Vega-Macotela, T. Torchynska, G. Polupan, J Mater Sci. 28, 7126 (2017)
23.
Zurück zum Zitat L.G. Vega-Macotela, T. Torchynska, G. Polupan, J Mat. Sci. 28, 17778 (2017) L.G. Vega-Macotela, T. Torchynska, G. Polupan, J Mat. Sci. 28, 17778 (2017)
24.
Zurück zum Zitat H. Li, T. Mei, W.D.H. Zhang, S.F. Yoon, H. Yuan, J. Appl. Phys. 98, 054905 (2005)CrossRef H. Li, T. Mei, W.D.H. Zhang, S.F. Yoon, H. Yuan, J. Appl. Phys. 98, 054905 (2005)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat P. Mukhopadhyay, E. Y. Chang, D. Biswas. 2011 Intern. Conference CSMANTECH, Indian Wells, California, U.S.A, May 16–19, 2011. P. Mukhopadhyay, E. Y. Chang, D. Biswas. 2011 Intern. Conference CSMANTECH, Indian Wells, California, U.S.A, May 16–19, 2011.
26.
Zurück zum Zitat T. Torchynska, R. Cisneros-Tamayo, L. G. Vega-Macotel, G. Polupana, A. Escobosa-Echavarri, Superlat. Microstr. 124, 153 (2018)CrossRef T. Torchynska, R. Cisneros-Tamayo, L. G. Vega-Macotel, G. Polupana, A. Escobosa-Echavarri, Superlat. Microstr. 124, 153 (2018)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat J. Saha, D. Panda, B. Tongbram, D. Das, V. Chavan, S. Chakrabarti, J. Lumin. 210, 75 (2019)CrossRef J. Saha, D. Panda, B. Tongbram, D. Das, V. Chavan, S. Chakrabarti, J. Lumin. 210, 75 (2019)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat R. Cisneros Tamayo, G. Polupan, T.V. Torchynska, L.G. Vega-Macotela, A. Stintz, A. Escobosa Echavarria, Mater. Sci. Semicon. Process. 90, 212 (2019)CrossRef R. Cisneros Tamayo, G. Polupan, T.V. Torchynska, L.G. Vega-Macotela, A. Stintz, A. Escobosa Echavarria, Mater. Sci. Semicon. Process. 90, 212 (2019)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat T.V. Torchynska, L.I. Khomenkova, N.E. Korsunska, B.R. Dzumaev, J. Phys. Chem. Solids 61, 937 (2000)CrossRef T.V. Torchynska, L.I. Khomenkova, N.E. Korsunska, B.R. Dzumaev, J. Phys. Chem. Solids 61, 937 (2000)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat T.V. Torchynska, LYu. Khomenkova, N.E. Korsunska, M.K. Sheinkman, Y. Goldstein, E. Savir, Phys. B 273–274, 955 (1999)CrossRef T.V. Torchynska, LYu. Khomenkova, N.E. Korsunska, M.K. Sheinkman, Y. Goldstein, E. Savir, Phys. B 273–274, 955 (1999)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat H. Zhang, Y. Chen, G. Zhou, C. Tang, Zh Wang, Nanoscal. Res. Lett. 7, 600 (2012)CrossRef H. Zhang, Y. Chen, G. Zhou, C. Tang, Zh Wang, Nanoscal. Res. Lett. 7, 600 (2012)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat T. Srinivasan, S.N. Singh, U. Tiwari, R.K. Sharma, K. Muraleedharan, D.V. Sridhara Rao, R. Balamuralikrishnan, K. Muraleedharan, J. Cryst. Growth 280, 378 (2005)CrossRef T. Srinivasan, S.N. Singh, U. Tiwari, R.K. Sharma, K. Muraleedharan, D.V. Sridhara Rao, R. Balamuralikrishnan, K. Muraleedharan, J. Cryst. Growth 280, 378 (2005)CrossRef
Metadaten
Titel
Emission and HR-XRD varying in GaAs/AlGaInAs heterostructures with InAs quantum dots at annealing
verfasst von
Georgiy Polupan
Tetyana Torchynska
Leonardo G. Vega Macotela
Ricardo Cisneros Tamayo
Arturo Escobosa Echavarría
Publikationsdatum
07.01.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2020
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-02803-x

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2020

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2020 Zur Ausgabe