In(Ga)As/GaAs-saarekkeiden valmistus ja peittäminen MOVPE-tekniikalla

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
1998
Major/Subject
Optoelektroniikka
Mcode
S-104
Degree programme
Language
fi
Pages
57
Series
Abstract
Työssä on valmistettu peittämättömiä InAs-saarekkeita sekä peittämättömiä ja peitettyjä In_(0.50)Ga_(0.50)As -saarekkeita GaAs-alustakiteen päälle. Saarekekasvu noudatti Stranski-Krastanow-kasvumoodia. Kerrosrakenteiden kasvatuksessa käytettiin TKK:n Optoelektroniikan laboratorion MOVPE-laitetta. Saarekkeiden muodostumista tutkittiin eri kasvatusparametrien suhteen. Peittämättömien saarekkeiden tiheys ja kokojakauma määritettiin atomivoimamikroskoopilla. Peitettyjen saarekkeiden optiset ominaisuudet karakterisoitiin fotoluminesenssimittauksilla. InAs-saarekkeiden tiheys, noin 10[10] cm[-2], oli riittävän suuri kvanttipistelaserrakennetta varten, mutta ongelmana oli saarekkeiden epähomogeenisuus. Peittämättömien InGaAs-saarekkeiden tiheydeksi saatiin parhaimmillaan 4 10[10] cm[-2] ja keskimääräiseksi korkeudeksi 6-8 nm. Optimaalisimmat saarekerakenteet saatiin kahdella eri kasvatusparametri-ikkunalla. Peitetyssä InGaAs/GaAs-rakenteessa saarekkeet peitettiin 50 nm:n paksuisella GaAs-kerroksella. InGaAs-saarekkeet luminoivat transitioenergialla 1,05-1,15 eV riippuen saarekkeiden koosta. Saarekkeiden perustilan puoliarvon leveys oli kapeimmillaan noin 40 meV, josta voidaan päätellä saarekkeiden olleen erittäin homogeenisia. Työssä kokeiltiin myös pinottua saarekerakennetta, jossa oli viisi InGaAs-kerrosta päällekäin. Saarekekerrosten välissä oli 5 nm:n paksuiset GaAs-kerrokset. Pinottu rakenne luminoi heikommin kuin 1-kerroksinen InGaAs/GaAs-rakenne.
Description
Supervisor
Tuomi, Turkka
Thesis advisor
Sopanen, Markku
Keywords
puolijohdelaser, In(Ga)As-saarekkeet, kvanttipiste, Stranski-Krastanow-kasvu-moodi, itseorganisoituva kasvu, MOVPE
Other note
Citation