MOVPE Growth of Quaternary (Al,Ga,In)N for UV Optoelectronics
Tóm tắt
We report the growth and characterization of quaternary AlGaInN. A combination of photoluminescence (PL), high-resolution x-ray diffraction (XRD), and Rutherford backscattering spectrometry (RBS) characterizations enables us to explore the contours of constant- PL peak energy and lattice parameter as functions of the quaternary compositions. The observation of room temperature PL emission at 351nm (with 20% Al and 5% In) renders initial evidence that the quaternary could be used to provide confinement for GaInN (and possibly GaN). AlGaInN/GaInN MQW heterostructures have been grown; both XRD and PL measurements suggest the possibility of incorporating this quaternary into optoelectronic devices.
Tài liệu tham khảo
For a review, see S. Nakamura and G. Fasol, The Blue Laser Diode, Springer-Verlag, Berlin (1997).
J. Han, M. H. Crawford, R. J. Shul, J. J. Figiel, M. Banas, L. Zhang, Y. K. Song, H. Zhou, and A. V. Nurmikko, Appl. Phys. Lett, 73, 1688 (1998)
J. Han, M. H. Crawford, R. J. Shul, S. J. Hearne, E. Chason, J. J. Figiel, and M. Banas, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res. 4S1 G7.7 (1999).
J. Han, T.–B. Ng, R. M. Biefeld, M. H. Crawford, and D. M. Follstaedt: Appl. Phys. Lett. 71 (1997) 3114.
W-K. Chu, J. W. Mayer, and M.-A. Nicolet: Backscattering Spectrometry (Academic, New York, 1978).
M. Mayer: SIMNRA User’s Guide, Technical Report IPP 9/113 (Max Planck-Institut fur Plasmaphysik, Garching, Germany, 1997).
C. Taylor, D. Barlett, E. Chason, J. A. Floro, Ind. Physicist 4, 25 (1998)
S. Hearne, E. Chason, J. Han, J. A. Floro, J. Hunter, J. J. Figiel: Appl. Phys. Lett. 74 (1999) 356.
T. Takeuchi, H. Takeuchi, S. Sota, H. Sakai, H. Amano, and I. Akasaki: Jpn. J. Appl. Phys. 36 (1997) L177; S. Nakamura and T. Mukai: J. Vac. Sci. Tech. A 13 (1995) 705.
S. Chichibu, T. Azuhata, T. Sota, and S. Nakamura: Appl. Phys. Lett. 70 (1997) 2822; S. F. Chichibu, A. C. Abare, M. P. Mack, M. S. Minsky, T. Deguchi, D. Cohen, P. Kozodoy, S. B. Fleischer, S. Keller, J. S. Speck, J. E. Bowers, E. Hu, U. K. Mishra, L. A. Coldren, S. P. DenBaars, K. Wada, T. Sota, and S. Nakamura: Mat. Sci. Eng. B59(1999) 298.
S. Chichibu, T. Deguchi, T. Sota, K. Wada, and S. Nakamura: Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 482 (1998) 613.
O. Ambacher, J. Phys. D: Appl. Phys. 31, 2653 (1998).
C. Kisielowski, J. Kruger, S. Ruvimov, T. Suski, J. W. Ager III, E. Jones, Z. Liliental-Weber, M. Rubin, E. R. Weber, M. D. Bremser, and R. F. Davis: Phys. Rev. B 54 (1996) 17745.
S. Chichibu, A. Shikanai, T. Azuhata, T. Sota, A. Kuramata, K. Horino, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 68, 3766 (1996)
S. M. Bedair, Gallium Nitride (GaN) I, Semiconductors and Semimetals, v50, p127 (1998), Academic Press, San Diego
T. Mukai, D. Morita, and S. Nakamura, J. Cryst. Growth 189 190, 778 (1998)
Y. Narukawa, S. Saijou, Y. Kawakami, S. Fujita, T. Mukai, and S. Nakamura, Appl. Phys. Lett. 74, 558 (1999)
X. Shen and Y. Aoyagi, Jpn. J. Appl. Phys. 38, L14 (1999).
M. H. Crawford {etet al.}, Mat. Res. Soc. Symp.Proc. for Fall MRS Meetings, 1999.
T. Matsuoka: Appl. Phys. Lett. 71 (1997) 105.
F. G. McIntosh, K. S. Boutros, J. C. Roberts, S. M. Bedair, E. L. Piner, and N. A. El- Masry: Appl. Phys. Lett. 68 (1996) 40; S. M. Bedair, F. G. McIntosh, J. C. Roberts, E. L. Piner, K. S. boutros, N. A. El-Masry: J. Cryst. Growth 178 (1997) 32.
S. Yamaguchi, M. Kariya, S. Nitta, H. Kato, T. Takeuchi, C. Wetzel, H. Amano, and I. Akasaki: J. Cryst. Growth 195 (1998) 309.
T. Peng, J. Piprek, G. Qiu, J. O. Olowolafe, K. M. Unruh, C. P. Swann, and E. F. Schubert: Appl. Phys. Lett. 71 (1997) 2439.
S. F. Chichibu, H. Marchand, M. S. Minsky, S. Keller, P. T. Fini, J. P. Ibbetson, S. B. Fleischer, J. S. Speck, J. E. Bowers, E. Hu, U. K. Mishra, S. P. DenBaars, T. Deguchi, T. Sota, and S. Nakamura: Appl. Phys. Lett. 74 (1999) 1460.
A. F. Wright and J. S. Nelson: Appl. Phys. Lett. 66 (1995) 3051; A. F. Wright and J. S. Nelson: Appl. Phys. Lett. 66 (1995) 3465.
K. S. Kim, A. Saxler, P. Kung, M. Razeghi, and K. Y. Lim: Appl. Phys. Lett. 71 (1997) 800.
M. Leroux, N. Grandjean, B. Beaumont, G. Nataf, F. Semon, J. Massies, and P. Gibart, J. Appl. Phys. 86, 3721 (1999).
Y. Narukawa, Y. Kawakami, S. Fujita, and S. Fujita, Phys. Rev. B 55, R1938 (1997).
S. F. Chichibu, Private communication (1999).