分子束外延InAs量子点材料透射电子显微镜研究.pdfVIP

蔓查墨垒壁窭生蔓墓星垄金垫熊塞盔 !§! 分子束外延InAs量子点材料的 透射电子显微镜研究 范缇文龚谦莫庆伟李振清王占国 中国科学院半导体研究所半导体材料科学实验室，北京912信箱100083 在二维量子阱材料研究的基础上，一维量子线，零维量子点材料也随之得到发展。近 年来由于量子点材料具有异于体材料、量子阱及量子线材料的优良光学性质而成为新型半 导体材料研制领域中令人瞩目的研究热点。由于量子点材料的电子结构由体材料的连续能 带变为准分裂能级，并且由于维度和尺寸的减小，致使跃迁能隙增加，所以在光吸收谱上 表现为向短波方向移动，呈现出峰值的“蓝移”。为了推进量子点材料及其相关器件的实 用化进程目前所急需解决的关键技术问题之一是实现量子点尺寸的均匀性化。国内外研究 结果表明多层量子点的自组织生长技术对于促进量子点尺寸的均匀性有着重要作用． … 料的透射电子显微镜CrEM)研究结果并对量子点的结构特性进行了讨论。 层lnAs量子点材料的生长结构细节。 上述结构的材料生长是在(001)GaAs衬底上，利用Riber32P分子束外延设备完成的。 在砷压的保护下，首先在580。C下去除衬底的氧化层并在600。C温度下生长O．5岫厚的 为0．2阻nm，V／III束流比为15。利用离子减薄技术分别制备了三种结构材料的电子透明薄 及横断面透射电子显微镜(XTEM)观察。 C印100maG出 C弩I∞Rm＆缸 C印I∞n￡缸As 3MLIaAsⅪ 14I旺Gt幻 16MIuGt缸 3瑚皿hlAs 2A皿№ 6}lI睦rG出 bufferG^舾 bufferGa缸 ～—√——，^——一 h-———J—^————～ ’-————__，+—+—。～ (a) (b) (c) 图l 2ML，GaAs隔离层厚16ML。 2塑 墨查墨垒璺垦堡莲壅生垄金垫堡塞盘 ’1r．二+ ■ 一掣镯疆嘲～． ·7％ ● —— 一．．．．．．—一’一 ’ -^’ ． ’● J ^ 0．1}Im 、 ●一 图2．单层InAs量子点材料的TEM像：(a)截面透射电子显微像 (b)平面透射电子显微像 图3· 5层InAs量子点材料的TEM像：(a)截面透射电子显微像． (”平面透射电子显微像