Влияние разориентации подложки на состав, структурные и фотолюминесцентные свойства эпитаксиальных слоев, выращенных на GaAs(100)

Abstract

Исследовано влияние степени разориентации подложки GaAs, а также ее обработки на структурные и оптические характеристики гомоэпитаксиальных структур GaAs/GaAs(100), выращенных методом MOCVD. На основе данных комплекса структурных и спектроскопических методов показано, что увеличение степени отклонения подложки от точной ориентации до 4• к [110] приводит к ступенчатому росту пленки GaAs на первоначальном этапе, а дальнейшее увеличение величины разориентации до 10• к [110] приводит к росту числа дефектов в структуре эпитаксиальной пленки. При этом образцы гомоэпитаксиальных структур, выращенные методом MOCVD на подложках GaAs (100) с разориентацией 4• к [110], обладают максимальным выходом фотолюминесценции, превосходящим примерно на 15% аналогичную величину для структур, выращенных на точно ориентированной подложке GaAs(100). Предварительная полировки подложки GaAs (удаление окисного слоя) также приводит к возрастанию эмиссии фотолюминесценции по сравнению с неполированной подложкой того же типа, а для образцов, выращенных на подложках с разориентацией 4• такое увеличение выхода фотолюминесценции составляет величину ∼ 30%.

Влияние разориентации подложки на свойства p-НЕМТ наногетероструктур на основе GaAs, формируемых в процессе MOCVD эпитаксии

“…Известно, что направление и угол разориентации положки оказывают влияние на механизм роста и кристаллическую структуру решеточно согласованных и напряженных эпитаксиальных слоев (ЭС) [3]. В работах [4,5] приведены результаты исследований влияния разориентации подложки на свойства гетероструктур InGaAs/InAlAs, выращенных методом МВЕ, и характеристики метаморфных НЕМТ на их основе. Показано, что возможно увеличение концентрации двумерного электронного газа на 40%, и выявлен сдвиг пиков спектров фотолюминесценции в сторону меньших энергий фотонов для случая разориентированной подложки.…”