MBE 0 n É® z º V R ËX ê sc Ü R ZnSe/GaAs ; cY «8 ý Photoluminescence ¤V R Ë
Ðg ` @+ Ö < · 9 - > Ú ∗
% ò
z @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , â í ß 712-749
» ø ¶ B¬ £ · _ @U ¬ £
F
g Å Òõ < Æl Õ ü t" é ¶ ¦1 p xF g l Õ ü t ½ ¨ è, F g Å Ò 500-712 (2007¸ 7 Z 4 6{ 9 ~ Ã Î6 £ §)
Molecular beam epitaxy (MBE)Z O Ü ¼ Ð $ í © r ZnSe/GaAs \ x 8 £ x _ : £ ¤$ í ` ¦ photoluminescence (PL) 8 £ ¤& ñ Ü ¼ Ð ¸ % i . 10 K PL Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f 2.796 eV Â Ò H _ y © ¦ ± ú Ðî r µ 1 Ï F g ñ\ ¦
'
a8 £ ¤ % i ¦, Gaussian fitting õ 3> h_ ñ Ð × æ^ o ?÷ &% 3 6 £ §` ¦ S X % i . s ñ[ þ t _ H" é ¶` ¦ · ú
Ðl 0 A # : r ¸ _ > r$ í ` ¦ 8 £ ¤& ñ % i ¦, Õ ª õ y y Ä » " l or : r (2.802 eV), × æ$ í ¸ -\ ½ ¨5 Å q ) a
"
l or : r (2.796 eV), Õ ªo ¦ × æ$ í % 3 ! s s' \ ½ ¨5 Å q ) a " l or : r (2.792 eV) ñs % 3 . ¢ ¸ô Ç Ä » " l or : r _
ñ H l ó ø Íõ ZnSe \ x 8 £ x s _ " f Ð É r \ P & h à º» ¡ ¤ & ³ © \ l ô Ç © » ¡ ¤ 6 £ x§ 4 Ü ¼ Ð # Á º
î r & ñ / B N õ ! 9î r & ñ / B N Ü ¼ Ð ° ú & . ' a8 £ ¤ ) a Y
0(2.602 eV) ñ ÐÂ Ò' $ í © ) a \ x 8 £ x É r F g < Æ& h
¾
¡ §| 9 s Ä ºÃ º < Ê` ¦ · ú à º e % 3 .
PACS numbers: 78.55.Et
Keywords: ZnSe/GaAs \ x 8 £ x, F g µ 1 Ï F g, H] X { © o , " l or : r
I. " e  ] Ø
V ,
É r { ç ß ` ¦ II-VI o½ + ËÓ ü t ì ø Í ¸^ H H & h ü @
% ò
% i \ " f ü @ % ò % i t µ 1 Ï F g` ¦ ½ + É Ã º e # Q F g è
Ð & ³F t ½ ¨ Ö ¸ µ 1 Ï > ' ÷ & ¦ e [1,2]. Õ ª × æ
r F g % ò % i \ " f { ç ß \ -t \ ¦ t ¦ e H ZnSe É r ' õ
AÒ o% ò % i \ " f µ 1 Ï F g H F g è Ð & h ½ + Ë # ´ ú § É r ' a d ` ¦
~ Ã
Î M ® o [3]. ¦¾ ¡ §| 9 _ ~ à Ì} ` ¦ $ í © r v l 0 A # @ /Â Ò ì
r _ ZnSe è H 0.27 % _ Â Ò& ñ ½ + Ë` ¦ t H GaAs l
ó ø Í0 A\ $ í © r & M ® o Ü ¼ 9, Õ ª כ ` ¦ l ì ø ÍÜ ¼ Ð # ' õ AÒ o Y
Us $ s ¸× ¼ (blue laser diode : BLD)ü < ' õ AÒ o µ 1 Ï F g
s ¸× ¼ (blue light emitting diode : BLED) $ í / B N& h Ü
¼ Ð > hµ 1 Ï÷ &% 3 .
s
Qô Ç ' õ AÒ o % ò % i \ " f µ 1 Ï F g H F g è _ F g < Æ& h ¾ ¡ §| 9
`
¦ ¾ Ó © r v l 0 A # ´ ú § É r ½ ¨ s À Ò# Q4 R M ® o Ü ¼ 9, : £ ¤ y
© : r \ " f ' õ AÒ o µ 1 Ï F g \ ' aº ) a near band edge (NBE)
ñ_ H" é ¶ x 9 r « Ñ_ : £ ¤$ í ` ¦ · ú l 0 A # $ : r photo- luminescence (PL) z ´+ « >[ þ t s à º' ÷ &# Q4 R M ® o . Õ ª × æ Ä
» " l or : r A \ H ¿ º > h_ ] X ô Ç ñ[ þ t _ K
$ 3
` ¦ × æ$ í ¸ -\ ½ ¨5 Å q ) a " l or : r õ Õ ª_ polariton splitÜ ¼
∗
E-mail: ihbae@yu.ac.kr
Ð µ 1 ϳ ðô Ç Jeong 1 p x [4] õ × æ$ í ¸ -ü < s : r o ¸ -\ _ ô
Ç כ Ü ¼ Ð K $ 3 ô Ç Liem 1 p x [5] s e Ü ¼ Õ ª[ þ t _ : r ¸ _
> r$ í \ @ /ô Ç / å L É r \ O % 3 .
: r ½ ¨\ " f H molecular beam epitaxy (MBE) Z O Ü ¼
Ð $ í © r ZnSe/GaAs \ x 8 £ x \ @ / # : r ¸ x 9 # l F
g " é ¶ _ [ jl _ > r$ í 8 £ ¤& ñ Ü ¼ Ð NBE ñ_ H" é ¶` ¦ ½ ©" î
< Êõ 1 l x r \ r « Ñ_ : £ ¤$ í ` ¦ ¸ % i .
II. ÷ m Ç ] M ö
½ ¨\ 6 x ) a r « Ñ H molecular beam epitaxy (MBE) Z O
Ü ¼ Ð ì ø Í] X $ í GaAs (001) l ó ø Í 0 A\ 4,000 ˚ A _ un- doped GaAs ¢ - aØ æ8 £ x(buffer layer)` ¦ ` ¦ 2 ; Ê ê, Õ ª 0 A\ 4,000 ˚ A _ undoped ZnSe \ x 8 £ x` ¦ $ í © r ( . PL 8 £ ¤
&
ñ \ " f_ # l F g " é ¶ Ü ¼ Ð H 350 nm _ femto-seconds plus laser\ ¦ 6 x % i ¦, Õ ª [ jl H 0.63 µW \ " f 17.6 mW
t z ´+ « > % i . µ 1 Ï F g ) a y n C` ¦ 1 E $ Ý ¼\ ¦ s 6 x # | 9 5
Å
q ô Ç Ê ê 2 E $ Ý ¼ Ð ô Ç 8 | 9 5 Å q # ì rF g l \ { 9 r
( . Õ ªo ¦ F g 7 £ x C ' a (photomultiplier tube : PMT)` ¦ s 6 x # ñ\ ¦ Ø ¦ # lock-in 7 £ x; ¤ l \ ¦ 5
g ( É Ó' \ ½ © o ) a ñ\ ¦ l 2 ¤ % i . $ : r © u H close-cycle He refrigerator\ ¦ 6 x % i .
-101-
Fig. 1. PL spectrum at the 10 K of the ZnSe/GaAs. The inset shows PL spectrum at the 290 K.
III. + s ÇÊ Ý õ m Í À X Ø8 ý
Fig. 1 \ " f H MBE Ð $ í © ô Ç ZnSe/GaAs \ x 8 £ x` ¦ 10 K \ " f 8 £ ¤& ñ ô Ç PL Û ¼& 7 à Ô! 3 ` ¦ ? /% 3 .
¶ ú
{ 9 ) a Õ ªa Ë > É r 290 K \ " f_ PL Û ¼& 7 à Ô! 3 s . 10 K PL Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f 1.50 \ " f 2.50 eV \ 5 g ¦
;
¤V , É r ñü < 2.796 eV Â Ò H \ " f y © ¦ ± ú Ðî r ñ
' a8 £ ¤ ÷ &% 3 . 1.50 ∼ 2.50 eV \ " f_ ñ H U · É r ï r 0 A (deep level : DL) ü < ' aº ) a ñs [6]. Õ ªo ¦ 2.796 eV Â Ò H _ ñ H " l or : r s (NBE)ü < ' aº ) a ñ Ð
"
f $ : r Ü ¼ Ð " f ¦\ -t Ð s 1 l x % i Ü ¼ 9 Õ ª [ jl
y © K t " f ì ø Íu ; ¤ s y è H X <, s H : r ¸ y è\
É r _ \ P & h à º» ¡ ¤ & ³ © \ l ô Ç . 2.06 eV (Y 0 ) \
"
f_ ñ H © : r \ " f t · ú § ¦ $ : r \ " f z ¤ Ü
¼ 9, { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð l ó ø Íõ _ Â Ò& ñ ½ + Ë\ _ ô Ç 0
A\ _ # H ñ Ð · ú 94 R e . s Qô Ç Y 0
ñ_ ' a8 £ ¤ É r s & ñ _ F g < Æ& h : £ ¤$ í s Ä ºÃ º < Ê` ¦ _ p ô
Ç [6]. Y 0 ñ Ð 8 ± ú É r \ -t @ /_ U · É r ï r 0 A_
ñ[ þ t É r { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð U · É r % 3 ! s s' Ð 6 x H Cu 4 ¤ ½ + Ë
^
ü < ' aº ) a ñ x 9 self-activated (SA) µ 1 Ï F g s Ô ¦ o
H Zn < Ê\ _ ô Ç 4 ¤ ½ + Ë^ \ l ô Ç % 3 ! s s' \ _ ô Ç ñ [
þ t [7] Ð · ú 94 R e .
2.796 eV Â Ò H _ ñ H ý aÄ º q @ /g A + þ AI Ð Ð é ß { 9
ñ Ã º_ ñ × æ^ o ? ) a כ e ` ¦ · ú Ã º e
Fig. 2. Gaussian 0 s fitting of PL spectrum at the 10 K.
. s Qô Ç × æ^ o ? ) a ñ\ ¦ Gaussian fitting` ¦ ô Ç õ 3> h _
ñ Ð ½ ¨ì r ½ + É Ã º e % 3 Ü ¼ 9 Õ ª õ \ ¦ Fig. 2 \
? /% 3 .
10 K PL Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f ¦\ -t A á ¤ _ ô Ç # QL : ñ _
° ú כ É r 2.801 eV Ð" f ñ_ ß ¼l , + þ AI ü < Õ ª 0 Au Ð
Ð s ñ H Ä » " l or : r (free exction : FX) ñs 9, ° ú É r MBEZ O Ü ¼ Ð $ í © r Akimoto 1 p x [8] s Ð ¦ ô
Ç õ ü < ¸ ú { 9 u ô Ç . 2.796 (I 1 ) õ 2.792 eV (I 2 ) \ " f _
ñ_ H" é ¶ \ @ / # H " f Ð É r Ð ¦[ þ t s e % 3 .
Jeong 1 p x [4] É r y y × æ$ í ¸ -\ ½ ¨5 Å q ) a " l or : r õ Õ ª_ polariton ñ ¦ Ð ¦ % i Ü ¼ 9, s Qô Ç polariton É r l ó
ø Íõ _ Â Ò& ñ ½ + Ë\ É r 6 £ x§ 4 \ _ ô Ç כ s . s ü < Ø
Ô> Liem 1 p x [5] É r × æ$ í ¸ - ½ ¨5 Å q " l or : r õ s : r o ¸
- ½ ¨5 Å q " l or : r \ _ ô Ç כ s ¦ µ 1 ϳ ð % i . s Qô Ç Å Ò
© [ þ t _ / B N: x& h É r s ñ_ H" é ¶ s Ô ¦í HÓ ü t \ ½ ¨5 Å q ) a " l o r
: r s ê ø Í כ s . $ s Qô Ç ¿ º > h_ ñ Ô ¦í HÓ ü t \ _
ô Ç ñe ` ¦ S X l 0 A # # l F g " é ¶ _ [ jl _ > r
$ í
` ¦ 8 £ ¤& ñ % i ¦, Õ ª õ \ ¦ Fig. 3 \ ? /% 3 ¦, ¶ ú { 9
)
a Õ ªa Ë > É r # l F g " é ¶ [ jl \ É r y y ñ_ µ 1 Ï F g [ jl
\
¦ · p כ s .
ñ+ þ AI _ o\ ¦ ¸ ú × ¼ Q? /l 0 A # µ 1 Ï F g ñ_ ß
¼l \ ¦ ÐÕ ªÃ ºu Ð ³ ð & ³ % i . # l F g " é ¶ _ [ jl ± ú
`
¦ M :\ H ý aÄ º @ /g A ñ [ jl 7 £ x " f ¢ , aA á ¤
#
QL : ñ 9 ý aÄ º q @ /g A& h Ü ¼ Ð < Ê` ¦ · ú Ã º e
. s Qô Ç õ H Fig. 2 \ è ß ü < ° ú s I 1
Fig. 3. PL intensities as a function of excitation intensity.
ñ Ð I 2 ñ > r F < Ê` ¦ · ú 9ï r . ¢ ¸ô Ç # l F g " é ¶ [ j l
8 7 £ x " f ¸ É rA á ¤ \ ô Ç FX ñ ' a8 £ ¤ ÷ &% 3
.
{ 9
ì ø Í& h Ü ¼ Ð # l F g _ [ jl (I ex ) ü < µ 1 Ï F g ñ_ [ j l
(I em ) H 6 £ § õ ° ú É r d ` ¦ ë ß 7 á ¤ ô Ç [9].
I em ∝ (I ex ) n (1)
#
l " f " l or : r õ ° ú É r $ í µ 1 Ï F g â Ä º n > 1s ¦, Ô ¦ í
HÓ ü t õ ' aº ) a â Ä º H n < 1 Ð · ú 94 R e . ¶ ú { 9 ) a Õ ª a Ë
>\ " f ^ ¦ Ã º e 1 p w s # l F g _ [ jl 7 £ x < Ê\ y y
_ ñ_ µ 1 Ï F g [ jl 7 £ x % i Ü ¼ 9, I 1 x 9 I 2 ñ\
@
/K " f x h Aô Ç õ n_ ° ú כ É r y y 0.816, 0.997 Ð" f ¸
¿
º 1 Ð É r ° ú כs Ù ¼ Ð s [ þ t ñ H $ í µ 1 Ï F g \ _ ô Ç
ñ m ¦ Ô ¦í HÓ ü t \ _ ô Ç µ 1 Ï F g ñs .
I 1 ñ H { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð × æ$ í ¸ -\ ½ ¨5 Å q ) a " l or : r µ 1 Ï F
g Ü ¼ Ð ¸ ú · ú 94 R e Ü ¼ 9 Merz 1 p x [10] s Ð ¦ % i . s
ñ_ ì ø Íu ; ¤ É r 10 meV Ð" f ± ú Ðî r ñ+ þ AI \ ¦ Ð
#
Å Ò ¦ e . ¸ - Ô ¦í HÓ ü t \ Ö ¸$ í o \ -t E D H 6 £ § õ
° ú É r à ºd ` ¦ s 6 x # ½ ¨½ + É Ã º e [11].
E(D 0 , X) = E g − E ex b − 0.15E D = E ex − 0.15E D (2)
#
l " f ü <E ex E ex b H y y Ä » " l or : r _ s \ -t ü
< Õ ª ½ ¨5 Å q \ -t s . ½ ¨ # E D H 33 meV Ð" f s
Qô Ç ° ú כ É r In _ 28.9 meVü < q 5 p w [10].
Fig. 4. The temperature dependence of the PL spectrum.
Fig. 4 \ " f H I 2 ñ_ H" é ¶` ¦ ½ ©" î l 0 A # PL
ñ_ : r ¸ _ > r$ í ` ¦ ? /% 3 Ü ¼ 9, # l F g " é ¶ _ [ jl
H 17.6 mW s % 3 .
Õ
ªa Ë >\ " f Ð1 p w s : r ¸ 7 £ x ½ + ÉÃ º2 ¤ PL ñ H $ \
-t Ð s 1 l x " f Õ ª [ jl ß ¼> y è % i . $ : r \
"
f H ¢ , aA á ¤ Ü ¼ Ð q @ /g A ñ © : r \ " f H ¸ É rA á ¤ Ü ¼ Ð q
@ /g As s À Ò# Qt H כ Ü ¼ Ð Ð : r ¸ 7 £ x < Ê\
y ñ[ þ t s Ø Ô> 1 l x H כ ` ¦ · ú Ã º e . s Q ô
Ç ñ[ þ t _ [ jô Ç 1 l x` ¦ S X l 0 A # : r ¸Z > Û ¼
&
7 à Ô! 3 ` ¦ x h A % i ¦, Õ ª õ \ ¦ Fig. 5 \ ? /% 3 .
I 1 ñ_ ½ ¨5 Å q \ -t H 5 meV > í ß ÷ &# Q& Ü ¼ 9 s
Qô Ç õ H @ /| Ä Ì 58 K\ " f \ P & h Ö ¸$ í o\ _ # ½ ¨5 Å q
"
l or : r s Ä » " l or : r Ü ¼ Ð s H d` ¦ _ p ô Ç . Õ ªa Ë >\
"
f Ð1 p w s $ : r \ " f ' a8 £ ¤ ÷ &~ I 1 ñ 50 K s © \ " f
H & Ü ¼ 9, s M : p ~ Ä » " l or : r ñ [ j l
H 7 £ x % i . s Qô Ç õ H ½ ¨5 Å q " l or : r s Ä » " l o r
: r Ü ¼ Ð s ÷ &% 3 6 £ §` ¦ · ú 9ï r . s õ ÐÂ Ò' ñ _
½ ¨5 Å q \ -t H @ /| Ä Ì 5 meV s % 3 ¦, 0 A\ " f > í ß ÷ &# Q
° ú כõ ¸ ú { 9 u ô Ç . I 1 ñ & 6 £ § \ ¸ Ô ¦ ½ ¨ ¦ I 2 ñ H > 5 Å q > r F ô Ç . s Qô Ç & ³ © É r I 2 ñ I 1
ñ\ " f ° ú 4 R : r כ s m 1 l qw n & h ñe ` ¦ _ p
ô Ç . s ñ H × æ$ í % 3 ! s s' \ ½ ¨5 Å q ) a " l or : r ñ
Ð Ð# t 9, Haynes rule [13] E b A
0X /E A ≈ 0.1` ¦ 6 x
# > í ß ÷ &# Q Ö ¸$ í o \ -t _ ° ú כ É r 90 meV Ð
Fig. 5. The temperature dependence of the peak ener- gies.
Ga _ 85 meVü < H ô Ç ° ú כ` ¦ t 9, s Qô Ç Ga É r l ó ø Í
GaAs ÐÂ Ò' Ä »A ) a כ s [12]. I 2 ñ_ ½ ¨5 Å q \ - t
H 9 meV s 9 @ /| Ä Ì 104 K\ " f \ P & h Ö ¸$ í o s À Ò# Q t
> ) a . Õ ªa Ë >\ " f I2 ñ H 130 K s © \ " f & Ü ¼ 9 s כ É r s ñ_ ½ ¨5 Å q \ -t ü < ¸ ú Â Ò½ + Ëô Ç . 70 K\
"
f Ä » " l or : r ñ y © > " f 3 meV 0 A\
¢
¸ É r ñ z ¤ . s Qô Ç Ä » " l or : r ñ_ ° ú
f É r  Ò& ñ ½ + Ë 6 £ x§ 4 \ É r Á º î r & ñ / B N(FXhh) õ
! 9î r & ñ / B N(FXlh) \ _ ô Ç כ s [12].
Ä » " l or : r ñ H 210 K t 9 s õ H Õ
ª ½ + Ë \ -t 19 meV_ ° ú כõ ¸ ú { 9 u ô Ç . Gaussian x
h A` ¦ s 6 x # ½ ¨ # Ä » " l or : r ñ\ ¦ 6 £ § õ
° ú
É r Varshni ' a > d [14]` ¦ s 6 x # x h A # Õ ªa Ë >\
"
f & h Ü ¼ Ð ³ ðr % i .
E g (T ) = E g (0) − αT 2
β + T (3)
#
l " f α H dE g /dT Ð" f : r ¸\ É r { ç ß \ -t _
l Ö ¦ l \ ¦ ? / ¦, β H Ð: x Debye : r ¸ü < q 5 p w ô Ç
° ú
כ` ¦ t 9 Ñ ü t ¸¿ º © à ºs . 8 £ ¤& ñ : r ¸ Debye : r
¸ Ð ± ú ` ¦ â Ä º H { ç ß s : r ¸_ ] jY L \
9, Z } É r â Ä º H + þ A& h Ü ¼ Ð ô Ç . : r ¸ o\ É r
Ä » " l or : r ñ\ ¦ d (3)\ _ K x h Aô Ç õ αü < β_
° ú
כ É r y y 8.844 × 10 −4 eV/K õ 275 Ks 9, x h A ) a / B G
É r z ´+ « > õ ü < ¸ ú { 9 u ô Ç . ¢ ¸ô Ç ZnSe_ Debye : r ¸ [11] H 271 K Ü ¼ Ð · ú 94 R e Ü ¼ 9, s ° ú כ É r x h A õ 275 K õ _ { 9 u % i . 0 K\ " f_ Ä » " l or : r _ \
-t ü < { ç ß \ -t H y y 2.803, 2.822 eV Ð > í ß ÷ &
#
Q& Ü ¼ 9, s ¢ ¸ô Ç Camassel 1 p x [15] s Ð ¦ô Ç 2.823 eV _
° ú כõ ¸ ú { 9 u ô Ç . s Qô Ç õ ÐÂ Ò' y : r ¸Z >
ñ_ x h As ` ¦ Ø Ô> s À Ò# Q & 6 £ §` ¦ · ú Ã º e .
150 K \ " f Ò' l r H A (2.737 eV) ñ
H \ P & h Ö ¸$ í o\ _ # " l or : r ½ + Ës  Òì r& h Ü ¼ Ð K o
÷ &# Q µ 1 ÏÒ q tô Ç ¸ -\ ½ ¨5 Å q ) a Ê ê @ /_ & ñ /
B
N õ _ s ñ Ð Æ Ò& ñ ) a . 170 K\ " f l r
H B (2.767 eV) ñ H " l or : r ñ Ð 20 meV
&
ñ ¸ Z } É r \ -t \ ¦ t H כ Ü ¼ Ð Ð ½ × ¼ç ß s
ñe ` ¦ · ú Ã º e .
IV. + s Ç Â ] Ø
MBEZ O Ü ¼ Ð $ í © ) a ZnSe/GaAs \ x 8 £ x _ : £ ¤$ í ` ¦ PL 8
£ ¤& ñ ` ¦ : x # ½ ¨ % i . 10 K PL Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f 2.796 eV _ y © ô Ç µ 1 Ï F g ñ H Gaussian fitting õ 3> h_
ñ × æ^ o ?÷ &# Q e 6 £ §` ¦ · ú Ã º e % 3 . 2.796õ 2.792 eV
\
" f_ ñ[ þ t É r # l F g " é ¶ [ jl _ > r$ í ` ¦ 8 £ ¤& ñ < ÊÜ ¼ Ð+ Ô
¦í HÓ ü t \ _ ô Ç ñe ` ¦ S X % i . ¢ ¸ô Ç ñ[ þ t _ : r
¸ _ > r$ í ` ¦ 8 £ ¤& ñ ô Ç õ y y Ä » " l or : r (2.802 eV),
×
æ$ í ¸ -\ ½ ¨5 Å q ) a " l or : r (2.796 eV) x 9 × æ$ í % 3 ! s s'
\
½ ¨5 Å q ) a " l or : r (2.792 eV) ñs % 3 . ½ ¨5 Å q " l or : r
ñ_ 0 Au РÒ' > í ß ÷ &# Q Ô ¦í HÓ ü t _ Ö ¸$ í o \ -t
H y y 33õ 60 meV s 9, s H y y In x 9 Ga\ l ô
Ç כ s . Ä » " l or : r ñ H Â Ò& ñ ½ + Ë 6 £ x§ 4 \ _
#
3 meV ç ß Ü ¼ Ð Á º î r & ñ / B N õ ! 9î r & ñ / B N Ü ¼ Ð ì r o
H d` ¦ Ð# Å Ò% 3 . z ´+ « > õ ÐÂ Ò' ZnSe/GaAs ~ Ã Ì} s
¦¾ ¡ §| 9 _ & ñ e ` ¦ · ú à º e % 3 .
Y
c p w à U Ø ô
[1] M. A. Haase, J. Qui, J. M. DePuydt and H, Cheng, Appl. Phys. Lett. 59, 1272 (1991).
[2] Goronkin and Herb, in Compound Semiconductors (Institute of Physics Pub, Bristol and Philadelphia, 1995).
[3] K. K. Fung, N. Wang and I. K. Sou, Appl. Phys.
Lett. 71, 1225 (1997).
[4] T. S. Jeong, P. Y. Yu, K. J. Hong, T. S. Kim, C. J.
Youn, Y. D. Choi, K. S. Lee, B. O and M. Y. Yoon, J. Crystal Growth 249, 9 (2003).
[5] N. Q. Liem, J. I. Lee, V. X. Quang, D. X. Thanh, D. Kim, J. S. Son and S. K. Noh, J. Crystal Growth 214/215, 441 (2000).
[6] S. Myhailinko, J. L. Batsone, H. J. Hutchinson and J. W. Steel, J. Phys. C 17, 6477 (1984).
[7] M. Godlewski, W. E. Lamb and B. C. Cavenett, J.
Lumin. 24/25, 173 (1981).
[8] K. Akimoto, T. Miyajima and Y. Mori, Phys. Rev.
B 39, 3138 (1989).
[9] N. C. G. Tayler, R. W. Bicknell, D. K. Blanks, T.
H. Myers and J. F. Schetzna, J. Vac. Sci. Technol A 3, 76 (1985).
[10] J. L. Merz, H. Kukimoto, K. Nassau and J. W.
Shiever, Phys. Rev. B 6, 545 (1972).
[11] R. R. Sharma, S. Rodriguez, Phys. Rev. 159, 649 (1967).
[12] B. J. Shromme, S. M. Shibli, J. L. de Miguel and M.
C. Tamargo, J. Appl. Phys. 65, 3999 (1989).
[13] R. E. Halstedt and M. Aven, Phys. Rev. Lett. 14, 64 (1965).
[14] Y. P. Varshni, Physica 34, 149 (1697).
[15] J. Camassel and D. Auvergne, Phys. Rev. B 12, 3258 (1975).
Photoluminescence Characteristics of ZnSe/GaAs Epilayers Grown by Using MBE
Hyun-Jun Jo and In-Ho Bae ∗
Department of Physics, Yeungnam University, Gyeongsan 712-749
Jong Su Kim and Clare C. Byeon
Advanced Photonics Research Institute, Gwangju Institute of Science and Technology, Gwangju 500-712 (Received 6 July 2007)
The photoluminescence (PL) characteristics of ZnSe epilayers grown on GaAs (001) substrates were investigated. The 10-K PL spectrum showed a strong intensity emission peak at 2.796 eV. The Gaussian fitting revealed that the 2.796-eV emission was a superposition of 3 peaks. From their temperature dependences, the three peaks, 2.801, 2.796, and 2.792 eV, were found to be associated with the free exciton and bounded excitons to the neutral donor and acceptor, respectively. The strain-split heavy-and light-hole components of the free exciton are attributed to the biaxial tensile strain due to differential thermal contraction between the substrate and the ZnSe epilayer. The observance of the Y
0emission implies that the grown sample was a high quality crystal.
PACS numbers: 78.55.Et
Keywords: ZnSe/GaAs epilayers, Photoluminescence, Near band edge(NBE), Exciton
∗
![Fig. 5. The temperature dependence of the peak ener- ener-gies. Ga _ 85 meVü< H ô Ç °ú כ`¦ t 9, s Qô Ç GaÉr l óøÍ GaAs ÐÂ Ò' Ä »A ) a כ s [12]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dokinfo/5435183.232791/4.892.80.417.162.572/fig-temperature-dependence-peak-mevü-óøí-gaas-ðâ.webp)
