Phương Pháp Tăng Trưởng Khu Vực Chọn Lọc của Các Điểm Lượng Tử InAs Tự Nghiên Cứu Bằng Phương Pháp Mặt Nạ Kim Loại Để Ứng Dụng Trong Mạch Tích Hợp Quang Học

Springer Science and Business Media LLC - Tập 959 - Trang 1-6 - 2011
Nobuhiko Ozaki1, Yoshiaki Takata1, Shunsuke Ohkouchi2,3, Yoshimasa Sugimoto1,3, Naoki Ikeda1,3, Yoshinori Watanabe1, Yoshinori Kitagawa1, Akio Mizutani1, Kiyoshi Asakawa1
1Center for Tsukuba Advanced Research Alliance (TARA), University of Tsukuba, Tsukuba, Japan
2Fundamental and Environmental Research Laboratories, Miyukigaoka, Tsukuba, Japan
3Ultrafast Photonic Devices Laboratory, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Tsukuba, Japan

Tóm tắt

Chúng tôi đã phát triển phương pháp tăng trưởng khu vực chọn lọc (SAG) cho các điểm lượng tử InAs tự nhiên thông qua việc sử dụng mặt nạ kim loại (MM) kết hợp với công nghệ phát triển chùm phân tử để hiện thực hóa các thiết bị quang học siêu nhỏ và siêu nhanh dựa trên tinh thể quang học (PC-SMZ và PC-FF). SAG thành công của các điểm lượng tử đã được xác nhận thông qua quan sát bằng kính hiển vi lực nguyên tử và các phép đo phát quang. Mật độ cao và độ đồng nhất cao tương đương với các điểm lượng tử thông thường được phát triển mà không có MM đã đạt được; mật độ điểm lượng tử là 4 × 10^10 cm-2 và độ rộng đường đỉnh của phát quang khoảng 30 meV ở nhiệt độ phòng. Ngoài ra, việc chèn một lớp giảm biến dạng lên các điểm lượng tử đã được phát triển là hiệu quả trong việc thay đổi bước sóng đỉnh phát quang của điểm lượng tử từ 1240 nm đến 1320 nm mà không gây suy giảm quang học thêm. Phương pháp mặt nạ kim loại được báo cáo ở đây hứa hẹn sẽ đạt được các thiết bị quang học hoàn toàn, PC-SMZ và PC-FF, cần SAG của các điểm lượng tử và một tập hợp điểm lượng tử với bước sóng đỉnh hấp thụ khác nhau ở các khu vực khác nhau.

Từ khóa

#tăng trưởng khu vực chọn lọc #điểm lượng tử InAs #mặt nạ kim loại #kính hiển vi lực nguyên tử #phát quang #công nghệ phát triển chùm phân tử

Tài liệu tham khảo

H. Nakamura, Y. Sugimoto, K. Kanamoto, N. Ikeda, Y. Tanaka, Y. Nakamura, S. Ohkouchi, Y. Watanabe, K. Inoue, H. Ishikawa K. Asakawa, Opt. Exp. 12, 6606 (2004). K. Asakawa, Y. Sugimoto, Y. Watanabe, N. Ozaki, A. Mizutani, Y. Takata, Y. Kitagawa, H. Ishikawa, N. Ikeda, K. Awazu, X. Wang, A. Watanabe, S. Nakamura, S. Ohkouchi, K. Inoue, M. Kristensen, O. Sigmund, P. I. Borel, R. Baets, New J. Phys 8, 208 (2006). K. Tajima, Jpn. J. Appl. Phys. 32, L1746 (1993). S. Ohkouchi, Y. Nakamura, H. Nakamura, and K. Asakawa, Jpn. J. Appl. Phys. 44 7B 5677 (2005). K. Nishi, H. Saito, S. Sugou, J. S. Lee, Appl. Phys. Lett. 74, 1111 (1999). S. Ohkouchi, Y. Nakamura, H. Nakamura, N. Ikeda, Y. Sugimoto, K. Asakawa, J. Cryst. Growth 293, 57 (2006).