"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Исследование оптических свойств структур со сверхплотными массивами квантовых точек Ge в матрице Si
Макаров А.Г.1, Леденцов Н.Н.1, Цацульников А.Ф.1, Цырлин Г.Э.1, Егоров В.А.1, Устинов В.М.1, Захаров Н.Д.2, Werner P.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Max-Planck Institute of Microstructure Physics, Halle/Saale, Germany
Поступила в редакцию: 10 июня 2002 г.
Выставление онлайн: 20 января 2003 г.

Исследовались структурные и оптические свойства сверхтонких внедрений Ge в матрице кремния. Просвечивающая электронная микроскопия указывает на спонтанное формирование массива дискообразных квантовых точек малого латерального размера (3-10 нм) в диапазоне номинальных толщин вставок Ge от субмонослойных до близких к критическим для перехода к трехмерному росту по механизму Странского--Крастанова. Оптические исследования показывают, что такие структуры являются структурами первого рода из-за сильного вклада кулоновского взаимодействия между электроном и дыркой, пересиливающего отталкивающий потенциал для электрона, существующий в зоне проводимости Ge. Малый латеральный размер квантовых точек снимает запрет на непрямую рекомбинацию в обратном k-пространстве. С другой стороны, высокая поверхностная плотность квантовых точек (1012-1013 см-2) и возможность их складирования с использованием сверхтонких разделяющих прослоек Si позволяет получать сверхвысокую объемную плотность квантовых точек (до 1019 см-3), необходимую для получения достаточного модального усиления для реализации стимулированного излучения в Si. Образец со складированными квантовыми точками, полученными 0.7 нм внедрениями, показал сверхлинейный рост интенсивности фотолюминесценции, сопровождающийся сужением линии фотолюминесценции. Легирование Si--Ge-структур донорной примесью позволяет кардинально увеличить интенсивность фотолюминесценции при высоких температурах наблюдения, препятствуя обеднению активной области слаболокализованными электронами.
  1. D. Bimberg, M. Grundmann, N.N. Ledentsov. Quantum Dot Heterostructures (Wiley, N.Y., 1998)
  2. L.C. Lenchyshyn, M.L.W. Thewalt, D.C. Houghton, J.-P. Noel, N.L. Rowell, J.C. Sturn, X. Xiao. Phys. Rev. B, 47, 16 655 (1993)
  3. T. Baier, U. Mantz, K. Thonke, R. Sauer, F. Schaffler, H.J. Herzog. Proc. 22-=SUP=-nd-=/SUP=- Int Conf. on the Phys. Semicond. (Vancouver, 1994), ed. by D.J. Lockwood (World Scientific, Singapore, 1995) v. 2. p. 1568
  4. О.П. Пчеляков, Ю.Б. Болховитянов, А.В. Двуреченский, Л.В. Соколов, А.И. Никифоров, А.И. Якимов, Б. Фойхтлендер. ФТП, 34, 1281 (2000)
  5. M.W. Dashiel, U. Denker, C. Muller, G. Costantini, C. Manzano, K. Kern, O.G. Schmidt. Appl. Phys. Lett., 80, 1279 (2002)
  6. N.N. Ledentsov, M. Grundmann, F. Heinrichsdorff, D. Bimberg, V.M. Ustinov, A.E. Zhukov, M.V. Maximov, Zh.I. Alferov, J.A. Lott. IEEE J. Sel. Top. Quant. Electron., 6, 439 (2000)
  7. N.N. Ledentsov, I.L. Krestnikov, M.V. Maximov, S.V. Ivanov, S.L. Sorokin, P.S. Kop'ev, Zh.I. Alferov, D. Bimberg, C.M. Sotomayor Torres. Appl. Phys. Lett., 69, 1343 (1996)
  8. N.N. Ledentsov, I.L. Krestnikov, M.V. Maximov, S.V. Ivanov, S.L. Sorokin, P.S. Kop'ev, Zh.I. Alferov, D. Bimberg, C.M. Sotomayor Torres. Appl. Phys. Lett., 70, 2766 (1997)
  9. I.L. Krestnikov, N.N. Ledentsov, A. Hoffmann, D. Bimberg. Phys. St. Sol. (a), 183, 207 (2001)
  10. N.N. Ledentsov, J. Bohrer, M. Beer, F. Heinrichdorff, M. Grundmann, D. Bimberg, S.V. Ivanov, B.Ya. Meltser, I.N. Yassievich, N.N. Faleev, P.S. Kop'ev, Zh.I. Alferov. Phys. Rev. B, 52, 14 058 (1995)
  11. N.D. Zakharov, P. Werner, U. Gosele, G. Gerth, G. Cirlin, V.A. Egorov, B.V. Volovik. Mater. Sci. Engen. B, 87, 92 (2001)
  12. N.D. Zakharov, G.E. Cirlin, P. Werner, U. Goesele, G. Gerth, B.V. Volovik, N.N. Ledentsov, V.M. Ustinov. In: Proc. 9th Int. Symp. "Nanostructures: physics and technology 2001" (St. Petersburg, 2001) p. 21
  13. L.P. Rokinson, D.C. Tsui, J.L. Benton, Y.-H. Xie. Appl. Phys. Lett., 75, 2413 (1999).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.