Журналы →  Материалы электронной техники →  2011 →  №3 →  Назад

Материаловедение и технология. Полупроводники
Название Разработка основ капельного метода формирования массивов квантовых точек в системе InAs/GaAs применительно к условиям МОС−гидридной эпитаксии
Автор Р. Х. Акчурин, И. А. Богинская, А. А. Мармалюк, М. А. Ладугин, М. А. Сурнина
Информация об авторе Р. Х. Акчурин, И. А. Богинская, МИТХТ им. М. В. Ломоносова; А. А. Мармалюк, М. А. Ладугин, ООО «Сигм Плюс», М. А. Сурнина, МИТХТ им. М. В. Ломоносова.
Реферат

Проведены исследования начальной стадии процесса формирования квантовых точек в системе InAs/GaAs капельным методом. Представлены результаты изучения влияния режимов МОС-гидридной эпитаксии на размеры и плотность массива наноразмерных капель индия на подложке GaAs(100). Показана возможность использования процесса испарения индия для управления размерами осажденных капель. Выбран рациональный диапазон температур термообработки (300—400 оС), базирующийся на произведенной расчетной оценке скорости испарения индия и температурной зависимости краевого угла смачивания подложки. На основе расчета гетерогенных равновесий в системе In—Ga—As показано, что в указанном температурном диапазоне изменение состава осажденных капель в результате возможного подрастворения подложки крайне незначительно.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 11-02-00336-а).

Ключевые слова Гетероструктуры InAs/GaAs, квантовые точки, МОС-гидридная эпитаксия, капельный метод.
Библиографический список

1. Koguchi, N. New MBE growth method for InSb quantum well boxes / N. Koguchi, S. Takahashi, T. Chikyow // J. Cryst. Growth. − 1991. − V. 111. − P. 688—692.
2. Kim, J. S. Near room temperature droplet epitaxy for fabrication of InAs quantum dots / J. S. Kim, N. Koguchi // Appl. Phys. Lett. − 2004. − V. 85, N 24. − P. 5893—5895.
3. Wang, Z. M. Self−organization of InAs quantum−dot clusters directed by droplet homoepitaxy / Z. M. Wang, B. Liang, K. A. Sablon, J. Lee, Y. I. Mazur, N. W. Strom, G. J. Salamo // Small. − 2007. − V. 3, N 2. − P. 235—238.
4. Alonso-González, P. Formation and optical characterization of single InAs quantum dots grown on GaAs nanoholes / P. Alonso−González, B. Alen, D. Faster Y. González, L. González, J. Martínez−Pastor // Appl. Phys. Lett. − 2007. − V. 91. − P. 163104−6.
5. Sablon, K. A. Configuration control of quantum dot molecules by droplet epitaxy / K. A. Sablon, H. J. Lee, Z. M. Wang, J. H. Shultz, G. J. Salamo // Appl. Phys. Lett. − 2008. − V. 92. − P. 203106−8.
6. Zhao, C. Study of the wetting layer of InAs/GaAs nanorings grown by droplet epitaxy / C. Zhao, Y. H. Chen, B. Hu, C. G. Tang, Z. G. Wang, F. Ding // Appl. Phys. Lett. − 2008. − V. 92. − P. 063122−4.
7. Tong, C. Z. Investigation of the fabrication mechanism of self−assembled GaAs quantum rings grown by droplet epitaxy / C. Z. Tong, S. F. Yoon // Nanotechnology. − 2008. − V. 19. − P. 365604−7.
8. Lee, J. H. Various quantum− and nano−structures by III—V droplet epitaxy on GaAs substrates / J. H. Lee, Z. M. Wang, E. S. Kim, N. Y.Kim, S. H. Park, G. J. Salamo // Nanoscale Res. Lett. − 2010. − V. 5. − P. 308—314.
9. Stringfellow, G. B. // Organometallic vapor phase epitaxy: Theory and practice / G. B. Stringfellow. − London : Acad. Press, 1999. − P. 228.
10. Акчурин, Р. Х. Исследование возможности формирования массивов квантовых точек в системе InAs/GaAs капельным методом в условиях МОС−гидридной эпитаксии / Р. Х. Акчурин, И. А. Богинская, Н. Т. Вагапова, А. А. Мармалюк, А. А. Панин // Письма в ЖТФ. − 2010. − T. 36, вып. 1. − C. 10—16.
11. Акчурин, Р. Х. Физико−химические аспекты формирования квантовых точек в системе InAs/GaAs капельным методом в условиях МОС−гидридной эпитаксии / Р. Х. Акчурин, И. А. Богинская, Н. Т. Вагапова, А. А. Мармалюк, М. А. Ладугин // Письма в ЖТФ. − 2010. − T. 36, вып. 15. − C. 82—88.

12. Акчурин, Р. Х. Капельный метод формирования массивов квантовых точек в системе InAs/GaAs в условиях МОС−гидридной эпитаксии / Р. Х. Акчурин, И. А. Богинская, Н. Т. Вагапова, А. А. Мармалюк, М. А. Ладугин, М. А. Сурнина // Тез. докл. XIV Национальной конф. по росту кристаллов «НКРК−2010». − М. : ИК РАН, 2010. − Т. 2. − С. 95.
13. Несмеянов, Ан. Н. Давление пара химических элементов / Ан. Н. Несмеянов. − М. : Изд−во АН СССР, 1961. − 367 c.
14. Moyle, M. Laboratory studies of water droplet evaporation / M. Moyle, P. M. Smidansky, D. Lamb // 12th Conf. on Cloud Physics. − Madison (WI), 2006. − P. 2—37.

15. Крапухин, В. В. Технология материалов электронной техники / В. В. Крапухин, И. А. Соколов, Г. Д. Кузнецов. − М. : МИСИС, 1995. − 440 c.
16. Barash, L. Yu. Evaporation and fluid dynamics of a sessile drop of capillary size / L. Yu. Barash, T. P. Bigioni, V. M. Vinokur, L. N. Shchur // Phys. Rev. E. − 2009. − V. 79. − Р. 046301−16.
17. Сумм, Б. Д. Физико−химические основы смачивания и растекания / Б. Д. Сумм, Ю. В. Горюнов. − М. : Химия, 1976. − 232 с.

Language of full-text русский
Полный текст статьи Получить
Назад