InAs/GaAs W ë s X ì È8 ý ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä ¤V R Ë; c Q V À W ¥ In x Ga 1 −x As R 6 È S Ë ì Å] k ù ì Ø Ë× D «8 ý ÇÊ Ý

(1)

InAs/GaAs W ë s X ì È8 ý ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä ¤V R Ë; c Q V À W ¥ In x Ga 1 −x As R 6 È S Ë ì Å] k ù ì Ø Ë× D «8 ý ÇÊ Ý

»< ¦ · L |ª <

F

gî r @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , " fÖ ¦ 139-701

÷ 7 B® £ ^∗ · * å * > · ö ¶ B . > ò 6 B · L |4 w H+ Ö < · Â 6 ÒG BM · Ð* Ö < Ð · T + ä G B

ô

Ç² D G õ < Æl Õ ü t ½ ¨" é ¶ ¸ è ½ ¨G ' p' , " fÖ ¦ 136-791 (2003¸ 5 Z 4 13{ 9 ~ Ã Î6 £ §, 2003¸ 7 Z 4 14{ 9 þ j7 á x Ã º& ñ : r ~ Ã Î6 £ §)

"

é

¶ 8 £ x \ x $ í © (atomic layer epitaxy : ALE) ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 xô Ç InAs/GaAs µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h \ In

x

Ga

_1−x

As(x = 0.1, 0.2) ASRL(asymmetric strain release layer)\ ¦ ª & h © Â Ò\ ¸{ 9 H â Ä

º ª & h _ F g < Æ& h : £ ¤$ í \ p u H ´ òõ \ @ /K " f ¸ % i . ASRL_ ¿ ºa (t

^ASRL

) 0 ∼ 5 nm Ð

¿

º 0 >f \ InAs ª & h _ { © I \ -t ï r0 A E

0

\ _ ô Ç PL peak © É r Â Òì r& h Û ¼à Ô Y

U ¢ - a o ´ òõ Ð K 1240 nm\ " f 1256 nm Ð 7 £ x ô Ç . Õ ª Q ASRL_ ¿ ºa ª & h _ Z } s \ K

{ © ÷ & H 7 nm s © ÷ & PL peak © É r 1226 nm Ð r y èô Ç . s ° ú É r õ Ð Â Ò' ª & h Z

} s s © _ ¿ ºa \ ¦ ° ú H ASRL_ ¸{ 9 s ² D G Â Ò& h III7 á ¤ " é ¶ è(In, Ga)_ © ñ [ O e ´ òõ \ ¦ íA

#

PL µ 1 ÏF g © \ H o\ ¦ Å Ò H כ Ü ¼ Ð K $ 3 % i .

PACS numbers: 81.07.Ta, 78.55.Cr, 61.46.tw

Keywords: " é ¶ 8 £ x \ x $ í © , + þ A ¢ - a o8 £ x, © ñ[ O e , F g À Òp W 1 Û ¼

I. " e Â ] Ø

þ

j H ª & h ` ¦ s 6 xô Ç $ § 4 , í ¦5 Å q x 9 Ä ºÃ ºô Ç F g

<

Æ& h : £ ¤$ í 1 p x` ¦ כ ¹½ ¨ H [ j@ / F g: x 6 x è ü < é ß

è 1 p x` ¦ ½ ¨ & ³ l 0 AK | 9 & h ¸\ ¦ Z } s ¦ § 4 è ¸

\

¦ × ¦{ 9 Ã º e H ª è \ @ /ô Ç ½ ¨ Ö ¸µ 1 Ïy ' ÷ &

¦ e . ª è ½ ¨ & ³` ¦ 0 Aô Ç ª ½ ¨ ¸ & ³ © É r { 9 ì ø Í& h Ü

¼ Ð ì r \ x × þ r (molecular beam epitaxy : MBE)

F K5 Å q Ä »l o < Æ 7 £ x Ã ÌZ O (metal organic chemical va- por deposition : MOCVD) õ ° ú É r ~ ½ ÓZ O ` ¦ 6 x K " f s À

Ò# Q t ¦ e H X <, : £ ¤ y ì ø Í ¸^ µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h _ â Ä

º GaAs l ó ø Í0 A\ InGaAs [1]ü < InAs [2]ü < ° ú É r strained system \ " f ª | 9 _ ì ø Í ¸^ ª & h ` ¦ + þ A$ í r ~ ´ Ã º e H l

Õ ü t s þ j H ´ ú §s Ð ¦ ÷ & ¦ e [3–5].

III-V7 á ¤ ì ø Í ¸^ µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h + þ A$ í l Õ ü t É r þ j H è

6 £ x6 x \ t l Õ ü t s / å L5 Å q ¸ Ð µ 1 Ï ÷ & ¦ e [6,7]. Õ ª

×

æ \ " f InAs ª & h ` ¦ s 6 x # GaAs l ó ø Í © \ 1.3 µm

@

/% i _ F g : x 6 x ì ø Í ¸^ Y Us $ \ ¦ ½ ¨ & ³ ¦ H

½

¨ ¸ Ö ¸µ 1 Ïy ' ÷ & ¦ e [8].

∗

E-mail: [email protected]

ª & h ` ¦ s 6 xô Ç F g è 6 £ x6 xì r \ " f : £ ¤ y ª & h Y U s

$ s ¸× ¼\ ' aô Ç Ð ¦ ´ ú §s e [9,10]. { 9 ì ø Í& h Ü

¼ Ð ª & h ` ¦ s 6 x H â Ä º ± ú É r ë H) 3 À Óü < ¦Ø ¦§ 4 :

£

¤$ í ` ¦ ° ú H Ä ºÃ ºô Ç $ í 0 p x_ Y Us $ s ¸× ¼\ ¦ ë ß [ þ t Ã º e

` ¦ ÷ rë ß m © : r 5 Å q1 l x , ¦5 Å q1 l x , Z } É r : £ ¤$ í

: r ¸ x 9 GaAs l ì ø Í_ 1.3 ∼ 1.5 µm µ 1 ÏF g © z ´ & ³1 p x_ Ä

ºÃ ºô Ç : £ ¤$ í [ þ t s \ V8 £ ¤ ÷ &% 3 [6,7]. © © ì ø Í ¸^ Y Us

$

H F g: x õ F gÓ o[ jÛ ¼ W 1à Ô0 >ß ¼\ e # Q" f Å Ò × æ כ ¹ ô

Ç Â Òì r× æ_ s . s Qô Ç : £ ¤$ í [ þ t É r ª & h _ 0 Au ]

j# Q ÷ rë ß m F g è Ð_ 6 £ x6 x r " é ¶ H @ /% i \ " f lasing ÷ & H © % ò % i _ ¸\ ¦ r ¸ < ÊÜ ¼ Ð+ , z ´+ « >& h Ü ¼

Ð { 9 7 £ x ÷ & ¦ e H é ß > \ e . : £ ¤ y , InAs/GaAs ª

&

h \ In

^x

Ga

1−x

As SRL(strain release layer)\ ¦ 6 x # µ

1 ÏF g © ` ¦ 1.3 µm s © _ % ò % i Ü ¼ Ð 0 Ar v H ½ ¨

' ÷ & ¦ e [11–14].

{ 9

ì ø Í& h Ü ¼ Ð In(Ga)As/GaAs ª & h $ í © \ H Stranski-Krastanow(S-K) mode\ ¦ 6 £ x6 xô Ç $ í © ~ ½ ÓZ O s

Å Ò Ð 6 x ÷ & ¦ e Ü ¼ , þ j H \ H é ß { 9 " é ¶ 8 £ x _

InAs/GaAs` ¦ §@ / Ð $ í © r v H " é ¶ 8 £ x$ í © l Z O

(ALE)` ¦ s 6 xô Ç ~ ½ ÓZ O s , S-K $ í © Z O \ q K : x 6

x © \ & h ] X ô Ç | © _ PL(photoluminescence)

-127-

(2)

Õ

ªa Ë > 1. ª & h r « Ñ_ ½ ¨ ¸ü < $ í © ) a ª & h _ AFM s

p t .

spectrum` ¦ Ðs ¦, ç H{ 9 ô Ç ª & h + þ A$ í _ : £ ¤$ í ` ¦ Ð# F

g è \ 6 £ x6 x 0 p x$ í s Z } t ¦ e [15,16].

: r ½ ¨\ " f H ª & h © Â Ò\ · û ª É r In

x

Ga

1−x

As8 £ x` ¦

¸{ 9 ô Ç q @ /g A + þ A ¢ - a o8 £ x(asymmetric strain release layer : ASRL) s InAs/GaAs ª & h _ µ 1 ÏF g © x 9 ½ ¨ 5

Å

q \ -t (confined energy) ï r0 A\ p u H % ò ¾ Ó` ¦ ¸

% i .

II. ÷ m Ç] M ö U ê s0 n É

: r z ´+ « >\ " f 6 x ) a µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h r « Ñ H MBE ~ ½ Ó Z O

Ü ¼ Ð ì ø Í] X GaAs(100) l ó ø Í 0 A\ $ í © ÷ &% 3 . ª

&

h _ $ í © É r ALE $ í © ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x % i ¦, $ í © r « Ñ_

½

¨ ¸ H Õ ªa Ë > 1\ ? /% 3 . r « Ñ_ $ í © í H " f H $

\

x 8 £ x $ í © ` ¦ 0 Aô Ç < Ês \ O ¦ ¨ î ¨ î ô Ç ³ ð ` ¦ ë ß [ þ t

#

Q Å Òl 0 AK 570

^◦

C \ " f 100 nm & ñ ¸_ GaAs buffer layer\ ¦ $ í © % i . Buffer layer_ $ í © s = å Qè ß + ' µ 1 Ï + þ

A$ í ª & h $ í © ` ¦ 0 AK : r ¸\ ¦ 480

^◦

C Ð ± ú Æ Ò# Q Inõ As` ¦ y y $ í © & ñ t r ç ß ` ¦ Å Ò " f ° ú 9 $ í ©

% i . $ í © Ò ¦ É r InAs ü < GaAs y y 0.071 ML/sü <

0.327 ML/s% i . InAs/GaAs ª & h 0 A\ · û ª> $ í © ) a In

_x

Ga

₁_−x

As8 £ x É r ASRL Ð+ 6 x ¸2 ¤ % i ¦, s 8 £ x _ ¿ ºa \ ª & h _ µ 1 ÏF g: £ ¤$ í \ p u H % ò ¾ Ó` ¦ x 9

> ¸ % i . In

^x

Ga

1−x

As ASRL_ ¿ ºa H 10 nm s

\ " f o\ ¦ Å Ò# Q ' a¹ 1 Ï % i ¦, In_ ¸$ í ¸ x = 0.1, 0.2 Ð or ( . $ í © ) a InAs/GaAs ª & h _ F g < Æ& h :

£

¤$ í ` ¦ PL © u \ ¦ s 6 x # ¸ % i . PL 8 £ ¤& ñ É r : r ¸

\

¦ o r & 9 z ´+ « > % i ¦ 514.5 nm © _ Ar

⁺

Y U s

$ \ ¦ # l F g " é ¶ Ü ¼ Ð 6 x % i ¦, s M : § 4 x 9 ¸ H 50 mW/cm

²

Ü ¼ Ð ¦& ñ % i . $ í © ) a ª & h _ ³ ð + þ A ©

É r AFM(atomic force microscopy)` ¦ 6 x # ' a¹ 1 Ï

%

i . : r z ´+ « >\ " f 6 x ) a AFM É r Park Science Instru- ment \ " f ] j ô Ç SFM-BD2 ¸4 S q` ¦ 6 x % i .

III. ÷ m Ç] M ö + s ÇÊ Ý õ m Í º8 ý

MBE Ð $ í © ) a InAs/GaAs ª & h _ + þ A& h AFM s

p t H Õ ªa Ë > 1_ ¶ ú { 9 ¸\ ? /% 3 . $ í © ) a ª & h _

¨ î ç H x 9 ¸ H ∼ 4.0 × 10

¹⁰

cm

⁻²

s ¦, ª & h _ ¨ î ç H Z

} s H 6 nm , { ß ¼l H 25 nm s . ALE $ í © ~ ½ Ód

\

_ ô Ç µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h _ + þ A& h ¸ ª É r truncated pyramid + þ A © ` ¦ ¹ Á a .

Õ

ªa Ë > 2ü < ¶ ú { 9 ¸ H ª & h _ In

_0.1

Ga

_0.9

As ASRL_ ¿ º a

\ É r © : r x 9 18 K\ " f 8 £ ¤& ñ ô Ç PL Û ¼& 7 à Ô! 3 ` ¦ y y

· p כ s . $ í © ) a InAs/GaAs ª & h _ PL Û ¼

&

7 à Ô! 3 É r 3 > h_ Å Ò ) a x ß ¼ Ð s À Ò# Q4 R e H X <, Õ ªa Ë >\ " f

³

ðr ) a E

0

, E

1

, E

2

H y y ª & h ? / ½ ¨5 Å q ) a \ -t ï r0 A _ { © I x 9 1, 2 # l © I \ ¦ · p . Õ ªa Ë > 2\

"

f In

x

Ga

₁_−x

As ASRL s \ O H ª & h ½ ¨ ¸_ PL Û ¼& 7 à Ô

!

3 _ µ 1 ÏF g © É r 1.24 µm, 1.15 µm, 1.07 µm Ü ¼ Ð " î S X

> ½ ¨ì r ÷ &# Q ¦ e . ASRL` ¦ ¸{ 9 ô Ç r « Ñ\

"

f, ASRL_ ¿ ºa 5 nm â Ä º { © I ï r0 A\ © 6 £ x

H PL peak_ © s © © Ü ¼ Ð s 1 l x < Ê` ¦ ^ ¦ Ã º e

¦, s H In

x

Ga

₁_−x

As ASRL s ª & h ? /_ \ -t ï r0 A

\

% ò ¾ Ó` ¦ Å Ò% 3 6 £ §` ¦ _ p ô Ç . ô Ç¼ # , ASRL_ ¿ ºa \ ¦ 10 nm Ð ô Ç â Ä º PL Û ¼& 7 à Ô! 3 É r x ß ¼ Ì º§ Â s ì r o ÷ &t

· ú § ¦ PL x ß ¼ © É r ¸y 9 é ß © Ü ¼ Ð s 1 l x ÷ & H כ

`

¦ ^ ¦ Ã º e . 18 K\ " f_ PL Û ¼& 7 à Ô! 3 ¸ ° ú É r â ¾ Ó` ¦

Ð% i . 7 £ ¤, 5 nm_ ¿ ºa Ð ASRL` ¦ ¸{ 9 H â Ä º PL

© É r red-shift H ì ø Í Õ ª s © _ ¿ ºa \ " f H blue- shift < Ê` ¦ · ú Ã º e . s ü < ' aº ) a [ jô Ç 7 H_ H 6 £ § \ s

# Q .

Õ

ªa Ë > 3 É r In

x

Ga

1−x

As_ In ¸$ í s y y 10 %, 20 %{ 9 M

: { © I ï r0 A_ × æd © s In

x

Ga

₁_−x

As ASRL_ ¿ º

Õ

ªa Ë > 2. In

_0.1

Ga

_0.9

As ASRL ¿ ºa \ É r InAs ª & h _

© : r PL Û ¼& 7 à Ô! 3 . ¶ ú { 9 ¸ H 18 K \ " f 8 £ ¤& ñ ô Ç PL Û

¼& 7 à Ô! 3 e .

(3)

Õ

ªa Ë > 3. In

_x

Ga

₁_−x

As ASRL ¿ ºa \ É r µ 1 ÏF g © _

o ¸_ þ v. s M : E

⁰

H { © I ï r0 A\ ¦ _ p < Ê.

a

\ ² ú t H â ¾ Ó` ¦ · p כ s . { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð SRL` ¦ ª & h Å Ò0 A\ ¸{ 9 > ÷ & H â Ä º, ¿ ºa x 9 ¸$ í

o\ _ ô Ç strain release & ñ ¸\ 1.3 µm % ò % i Ü ¼

Ð µ 1 ÏF g © s & h & h Ü ¼ Ð s 1 l x > ÷ & H X < q K [11–

14], : r ½ ¨\ " f H ª & h _ Z } s H % ( 6 nm)_ SRL

¿

ºa t µ 1 ÏF g © s 1242 nm\ " f 1256 nm_ © ©

% ò

% i Ü ¼ Ð s 1 l x Õ ª s © _ ¿ ºa ÷ & r 1226 nm_ Â ú ª É r © % ò % i Ü ¼ Ð s 1 l x H & ³ © ` ¦ Ð% i . In

¸$ í s 20 %\ " f ¸ ASRL ¿ ºa 5 nm\ " f ° ú É r â ¾ Ó` ¦

Ð% i . s כ É r In

x

Ga

1−x

As ASRL_ ¿ ºa ª & h _

\

-t ï r0 A\ y > % ò ¾ Ó` ¦ Å Ò H כ Ü ¼ Ð Ò q ty ½ + É Ã º e

. { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð InAs/GaAs ª & h 0 A\ GaAs matrix

@

/ \ In

^x

Ga

1−x

As SRL` ¦ ¸{ 9 < ÊÜ ¼ Ð+ InAs QDs_

$ í

© ~ ½ Ó ¾ Ó\ strain` ¦ ¢ - a or ~ ´ Ã º e [17].

"

f PLÛ ¼& 7 à Ô! 3 \ " f µ 1 ÏF g © s red-shift H â ¾ Ó` ¦ Ð s

9 s H InAs ª & h \ p u H strain ´ òõ SRL\ _ K

¢ - a o÷ &l M :ë H Ü ¼ Ð · ú 94 R e . Õ ª Q : r ½ ¨ õ

\ " f H ª & h Z } s s © _ ASRL ¿ ºa \ ¦ ª & h © Â

Ò\ ¸{ 9 H â Ä º µ 1 ÏF g © s © © s é ß ©

% ò

% i Ü ¼ Ð s 1 l x H anomaly & ³ © s ' a8 £ ¤ ÷ &% 3 . " f s

° ú É r anomaly\ ¦ s K l 0 AK ª & h ? /_ \ -t ï r 0

Aç ß ASRL\ É r o ¸ ¶ ú ( R ^ ¦ 9 כ ¹ e .

Õ

ªa Ë > 4 H PL Û ¼& 7 à Ô! 3 Ü ¼ ÐÂ Ò' % 3 É r \ -t Â Ò{ ç ß ï r 0

A_ s \ ¦ · p כ s . ∆E

⁰⁻¹

_ â Ä º H ASRL ¿ º a

7 £ x 7.5 nm t H { 9 & ñ Õ ª s © _ ¿ ºa \ " f

H / å L y y è H â ¾ Ós e ¦, ∆E

¹⁻²

_ â Ä º H > 5 Å q

&

h 7 £ x & ³ © ` ¦ Ð . s H ª & h _ Z } s 6 nm Â Ò

H t In

x

Ga

₁_−x

As ASRL s ´ òõ & h Ü ¼ Ð Û ¼à ÔY U ¢ - a o 8

£

x Ü ¼ Ð+ _ % i ½ + É` ¦ # µ 1 ÏF g © s © © % ò % i Ü ¼ Ð s

1 l x , Õ ª s © _ ¿ ºa \ " f H SRL ´ òõ Ð © @ /& h Õ

ªa Ë > 4. In

x

Ga

1−x

As ASRL ¿ ºa \ É r \ -t Â Ò{ ç ß ï

r0 A_ s .

Ü

¼ Ð ª & h þ j © Â Ò_ a % v É r % ò % i \ " f ² D G Â Ò& h stress\ _

ô Ç Gaõ In " é ¶ è_ © ñ [ O e & ³ © s 7 £ x @ / H d Ü ¼ Ð+

H © ñ [ O e (interdiffusion) & ³ © Ü ¼ Ð s K ) a .

þ

j H In(Ga)As/GaAs ª & h [ þ t_ ½ ¨ ¸\ " f µ 1 ÏF g \ - t

_ oü < ' aº # Y > t _ 0 p x$ í \ @ /ô Ç Ð ¦

e

. ' Í P : Ð $ í © õ & ñ \ " f ª & h õ W = 2 ³8 £ x s

\

III7 á ¤ " é ¶ è [ O s H & ³ © s . Fafard 1 p x É r ª & h

½

¨ ¸\ " f Inõ Ga " é ¶ _ " f Ð [ O e \ _ K y © ô Ç blue- shift Ð ¦ Ð ¦ % i [18]. ¿ º P : 0 p x$ í É r ª

& h ß ¼l \ É r ~ ½ ÓØ ¦ \ -t o_ ´ òõ ü < ' aº % i

. InGaAs/GaAs ª & h [ þ t_ ß ¼l 7 £ x " f {

© I \ " f ' Í P : Ð # l ) a © I Ð s y èô Ç ¦ Steffen 1 p x [19] õ Michel 1 p x [20] \ _ K Ð ¦÷ &% 3 . Õ ª [

þ

t_ õ \ _ ~ ½ ÓØ ¦ \ -t _ o H ª & h [ þ t_ f

â s 40 nm\ " f 100 nm t 7 £ x " f y è 9 ª

& h s & f \ í oH d` ¦ Ð ¦ % i . ô Ç¼ # , : r

½

¨ õ Ð Â Ò' _ l $ © I 1 l x < ÊÃ ºü < [ þ t H © I _

1 l x < ÊÃ º y y ª & h _ © Â Òü < © o Â Ò H \ > r F

# ASRL\ _ K ´ òõ & h Ü ¼ Ð + þ A ¢ - a o ´ òõ \ ¦ ~ Ã Î

>

÷ &# Q µ 1 ÏF g © s © © % ò % i Ü ¼ Ð s 1 l x ÷ &t ë ß ¿ º î r ASRL s W = s > ÷ & H â Ä º III7 á ¤ " é ¶ è_ $ í ì r_ s

F Gd ô Ç ª & h © Â Ò ÐÂ Ò' © ñ [ O e & ³ © s µ 1 ÏÒ q t >

)

a . s â Ä º InAs ª & h s z ´] j H Â Òì r& h Ü ¼ Ð InGaAs

ª

& h _ + þ AI Ð s ÷ &# Q ª & h _ Ä »´ ò ß ¼l H 7 £ x @ /

)

a . 7 £ ¤, ASRL_ ¿ ºa ª & h Z } s s © s ÷ & III7 á ¤

"

é

¶ è_ © ñ [ O e & ³ © s ¿ º× ¼ Q4 R" f + þ A ¢ - a o ´ òõ Ð

H InGaAs ª & h Ü ¼ Ð + þ AH d Ü ¼ Ð+ \ -t bandgap 7

£

x \ É r ' õ AÒ o¼ # s > ÷ & H כ Ü ¼ Ð s K ) a

. Õ ªo ¦, \ -t Â Ò{ ç ß s ∆E

⁰⁻¹

/ å L y y è

H s Ä » H Ä »´ ò ª & h _ ß ¼l 7 £ x @ /÷ &# Q H ª

(4)

Õ

ªa Ë > 5. In ¸$ í s 20 %{ 9 M : : r ¸\ É r E

0

_ o ¸_ þ v.

s

M : Fitting line É r Varshni d ` ¦ 6 x % i ¦, 6 x ) a

Ã º H ¶ ú { 9 ³ ð\ ? /% 3 6 £ §.

o_ y è ´ òõ Ð K $ 3 ) a . s \ ¦ Â Ò& h Ü ¼ Ð 7 H_ l

0 AK Õ ªa Ë > 5\ : r ¸ o\ É r PL 8 £ ¤& ñ ` ¦ # x ß

¼ \ -t ° ú כ` ¦ Varshni d Ü ¼ Ð fittingô Ç Ê ê [21], y fitting parameter[ þ t` ¦ Õ ªa Ë > 5_ ¶ ú { 9 ³ ð\ ? /% 3 . s M : 6

xô Ç Varshni d É r Õ ªa Ë > 5\ ? /% 3 . Õ ªa Ë > 5\ " f · ú Ã

º e 1 p w s

^ASRL

= 10 nm â Ä º fitting parameter ° ú כ_

s © @ /& h Ü ¼ Ð ¿ º× ¼ Qt > z ` ¦ · ú Ã º e . s [

þ t parameter ° ú כ[ þ t É r f ] X & h Ü ¼ Ð Ó ü t o & h _ p \ ¦ Â Ò#

¦ e t H · ú §Ü ¼ © @ /& h Ü ¼ Ð o ¸_ þ v` ¦ : x K Ó ü t| 9 > _

o\ ¦ ç ß ] X & h Ü ¼ Ð r K Å Ò ¦ e . " f ASRL _ ¿ ºa 10 nm â Ä º H É r r « Ñ\ q K Ó ü t| 9 > _

Ð K $ 3 | ¨ c Ã º e .

Õ

ªa Ë > 6 É r In ¸$ í (x = 0.1, x = 0.2)õ In

_x

Ga

1−x

As ASRL_ ¿ ºa \ E

⁰

_ : r ¸\ É r PL peak ì ø Í u

; ¤(FWHM)` ¦ ? /% 3 . E

⁰

\ " f In ¸$ í s y y x

= 0.1, x = 0.2{ 9 M : ì ø Íu ; ¤ s ASRL_ ¿ ºa ¿ º î r

â

Ä º s \ ¦ Ð% i . s כ É r In

x

Ga

₁_−x

As ASRL_ ¿ º a

ü < In ¸$ í \ _ K InAs ª & h ? /Â Ò\ " f ¸$ í _ 1

l x(compositional fluctuation) s µ 1 ÏÒ q t < ÊÜ ¼ Ð+ ª & h _ ß

¼l ì r í V , # Qt H כ ` ¦ _ p ô Ç [22,23].

IV. + s Ç Â ] Ø

x

Ga

₁_−x

" f AFMõ PL` ¦ 6 x # ¸ % i . In

x

Ga

1−x

As Õ

ªa Ë > 6. In

_x

Ga

₁_−x

As ASRL_ ¿ ºa \ É r E

0

_ PL peak ì

ø Íu ; ¤(FWHM).

(0 ≤x≤0.2) ASRL\ _ K W = ) InAs QDs_ PL spec- tra H In

x

Ga

₁_−x

As ASRL_ ¿ ºa ª & h _ Z } s Ð

É r 5 nm \ " f red shift % i ASRL_ ¿ ºa ª

&

£

¤ % i . In

x

Ga

₁_−x

ª & h _ Z } s 6 nm Â Ò H t InAs/GaAs intermix- ing s In

x

Ga

1−x

As ASRL s ´ òõ & h Ü ¼ Ð 6 x # µ

"

é

½

¨ ¸\ In

^x

Ga

1−x

As ASRL` ¦ & h ] X y s 6 x F g: x ` ¦ 0

\ ¸ 6 £ x6 x s 0 p x½ + É כ Ü ¼ Ð Ò q ty ) a .

P c

p 8 ý ò k >

: r ½ ¨ H õ l Â Ò_ ¸Ù þ d ½ ¨ \ O (Nano R&D project), IMT-2000 t " é ¶F K l Õ ü t > hµ 1 Ït " é ¶ \ O x 9 F G p [ j

½

¨ ¸l Õ ü t > hµ 1 Ï \ O _ Ê ê" é ¶ Ü ¼ Ð s À Ò# Q & Ü ¼ 9 s \ y

×

¼w n m .

Y c

p w Ã U Ø ô

[1] F. Heinrichsdorf, A. Krost, M. Grundmann, D. Bim- berg, A. Koxogov and Wenner, Appl. Phys. Lett. 68, 3284 (1996).

[2] D. Leonard, K. Pord and P. M. Petroff, Phys. Rev.

B50, 1687 (1994).

(5)

[3] F. Heinrichsdorff, M. H. Mao, N. Kirstaedier, A.

Krost, D. Bimberg, A. O. Kosogov and P. Werner, Appl. Phys. Lett. 71, 22 (1997).

[4] H. Shoji, Y. Nakata, K. Mukai, Y. Suguyama, M.

Sugawara, N. Yokoyama and H. Ishikawa, Appl.

Phys. Lett. 71, 193 (1997).

[5] H. Saito, K. Nishi, S. Sugou and Y. Sugimoto, Appl.

Phys. Lett. 71, 590 (1997).

[6] A. F. Tsatsul’nikov, A. R. Kovsh, A. E. Zhukov, Yu. M. Shernyakov, Yu. G. Musikhin, V. M. Stinov, N. A. Bert, P. S. Kop’ev and Zh. I. Alferov, A. M.

Mintairov and J. L. Merz, N. N. Ledentsova and D.

Bimberg, J. Appl. Phys. 88, 6272 (2000).

[7] L. V. Asryan, M. Grundmann, N. N. Ledentsov, O.

Stier, R. A. Suris, and D. Bimberg, J. Appl. Phys.

90, 1666 (2001).

[8] Y. Arakawa and H. Sasaki, Appl. Phys. Lett. 40, 939 (1982).

[9] R. P. Mirin, J. P. Ibbertson, K. Nishi, A. C. Gossard and J. E. Bowers, Appl. Phys. Lett. 67, 3795 (1995).

[10] D. L. Huffaker and D. G. Deppe, Appl. Phys. Lett.

73, 520 (1998).

[11] A. Fiore, U. Oesterle, R. P. Stanly, M.Ilegems, IEEE Photonics Technol. Lett. 12, 1601 (2000).

[12] H. Y. Liu, B. Xu, Q. Gong, D. Ding, F. Q. Liu, Y.

H. Chen, W. H. Jiang, X. L. Ye, Y. F. Li, Z. Z. Sun, J. F. Zhang, J. B. Liang and Z. G. Wang, J. Crystal Growth. 210, 451 (2000).

[13] N.-T. Yeh, T.-E. Nee, J.-I. Chyi, T. M. Hsu and C.

C. Huang, Appl. Phys. Lett. 76, 1567 (2000).

[14] R. Jia, D. S. Jiang, H. Y. Liu, Y. Q. Wei, B. Xu and Z. G. Wang, J. Crystal Growth. 234, 354 (2001).

[15] K. Mukai, N. Ohtsuka and M. Sugawara, Appl.

Phys. Lett. 70, 2416 (1997).

[16] S. Fafard, Z. R. Wasilewski, C. Ni. Allen, D. Picard, M. Spanner, J. P. McCaffrey and P. G. Piva, Phys.

Rev. B59, 15368 (1999).

[17] E. C. Le Ru, P. Howe, T. S. Jones and R. Murray, Phys. Rev. B67, 165303 (2003).

[18] S. Fafard and C. Ni. Allen, Appl. Phys. Lett. 75, 2347 (1999).

[19] R. Steffen, Th. Koch, J. Oshinowo, F. Faller and A.

Forchel Surf, Sci. 361/362, 805 (1996).

[20] M. Michel, A. Forchel and F. Faller, Appl. Phys.

Lett. 70, 2374 (1999).

[21] Y .P. Varshni, Physica. 34, 149 (1967).

[22] S. Nahm, H. J. Lee and H. Ryu, J. Crystal Growth.

182, 292 (1997).

[23] B. Lita and R. S. Goldman, J. D. Phillips and P. K.

Bhattacharya, Appl. Phys. Lett. 75, 2797 (1999).

(6)

Effects of an In _x Ga ₁ _−x As Asymmetric Strain Release Layer on the Optical Properties of InAs/GaAs Quantum Dots

J. G Lim and Eun-Ha Choi

Department of Physics, Kwangwoon University, Seoul 139-701

Y. J. Park,

^∗

Y. M. Park, J. D. Song, W. J. Choi, I. K. Han, W. J. Cho and J. I. Lee Nano-Device Research Center, Korea Institute of Science and Technology, Seoul 130-650

(Received 13 May 2003, in final form 14 July 2003)

The effect of an In

x

Ga

1−x

As (x = 0.1, 0.2) asymmetric strain release layer (ASRL) on top of InAs/GaAs qunatum dots (QDs) prepared by using the atomic layer epitaxy(ALE) method on the optical properties of the QDs is investigated. As the thickness of the ASRL is increased in the range of 0 ∼ 5 nm, the emission wavelength of the PL peak for the ground state E

⁰

of the QDs increases from 1240 to 1256 nm, mainly due to the partial strain relaxation effect. However, when the thickness of the ASRL is increases above approximately 7 nm, E

0

experiences a blue-shift to 1226 nm, which is attributed to local intermixing of group III atoms (In, Ga) that results from the localized strains on top of the QDs.

PACS numbers: 81.07.Ta, 78.55.Cr, 61.46.tw

Keywords: Atomic layer epitaxy, Strain release layer, Intermixing, Photoluminescence

∗

E-mail: [email protected]

InAs/GaAs W ë s X ì È8 ý ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä  ¤V R Ë; c Q V À W ¥ In x Ga 1 −x As R 6 È S Ë ì Å] k ù ì Ø Ë× D  «8 ý  ÇÊ Ý

InAs/GaAs W ë s X ì È8 ý ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä  ¤V R Ë; c Q V  À W ¥ In x Ga 1 −x As R 6  È S Ë ì Å] k ù ì Ø Ë× D  «8 ý  ÇÊ Ý



 »< ¦  · L |ª < 

F

gî  r @ / < Æ §    Ó ü t o  < Æõ , " fÖ  ¦ 139-701





÷ 7 B® £ ∗ ·   * å * > · ö ¶ B . > ò 6 B · L |4 w H+ Ö < · Â 6 ÒG  BM  ·  Ð* Ö < Ð · T + ä G  B

ô 

Ç² D G õ  < Æl Õ ü t  ½ ¨" é ¶  ¸ è   ½ ¨G ' p' , " fÖ  ¦ 136-791 (2003¸  5 Z 4 13{ 9  ~ Ã Î6 £ §, 2003¸  7 Z 4 14{ 9  þ j7 á x Ã º& ñ  : r ~ Ã Î6 £ §)

"

é

¶  8 £ x \ x $ í  © (atomic layer epitaxy : ALE) ~ ½ ÓZ O `  ¦ s 6 xô  Ç InAs/GaAs  µ 1 Ï+ þ A$ í  ª  & h \  In

Ga

As(x = 0.1, 0.2) ASRL(asymmetric strain release layer)\  ¦  ª  & h   © Â Ò\   ¸{ 9    H  â Ä

º  ª  & h _  F g < Æ& h : £ ¤$ í \  p u   H ´ òõ \  @ /K " f  ¸  % i  . ASRL_  ¿ ºa (t

)  0 ∼ 5 nm Ð

¿

º 0 >f  \     InAs  ª  & h _   {   © I  \  -t ï  r0 A  E

\  _ ô  Ç PL peak  ©  É r Â Òì  r& h   Û ¼à Ô Y

U  ¢ - a o ´ òõ  Ð   K  1240 nm\ " f 1256 nm Ð 7 £ x ô  Ç . Õ ª Q  ASRL_  ¿ ºa   ª  & h _  Z  } s \  K

{ © ÷ &  H 7 nm s  ©  ÷ &  PL peak  ©  É r 1226 nm  Ð r  y   èô  Ç . s  ° ú  É r   õ  Ð Â Ò'   ª  & h  Z

 } s  s  © _  ¿ ºa \  ¦ ° ú   H ASRL_   ¸{ 9 s  ² D G Â Ò& h   III7 á ¤ " é ¶  è(In, Ga)_   ©  ñ [ O e   ´ òõ \  ¦  íA  

#

 PL µ 1 ÏF g  © \   H   o\  ¦ Å Ò  H  כ Ü ¼ Ð K $ 3 % i  .

PACS numbers: 81.07.Ta, 78.55.Cr, 61.46.tw

Keywords: " é ¶  8 £ x \ x $ í  © ,   + þ A ¢ - a o8 £ x,  ©  ñ[ O e  , F g À Òp W 1  Û ¼

I. " e Â ] Ø

þ

j  H  ª  & h `  ¦ s 6 xô  Ç $   § 4 ,  í ¦5 Å q x 9 Ä ºÃ ºô  Ç F g

 <

Æ& h : £ ¤$ í 1 p x`  ¦ כ ¹½ ¨   H [ j@ / F g:  x  6 x  è ü < é ß  



  è  1 p x`  ¦ ½ ¨ & ³ l  0 AK  | 9 & h  ¸\  ¦ Z  } s  ¦   § 4  è ¸

\

 ¦ ×  ¦{ 9  Ã º e    H  ª   è \  @ /ô  Ç   ½ ¨  Ö ¸µ 1 Ïy    '  ÷ &



¦ e   .  ª   è  ½ ¨ & ³`  ¦ 0 Aô  Ç  ª  ½ ¨ ¸  & ³ ©  É r { 9 ì ø Í& h Ü

¼ Ð ì  r    \ x × þ r (molecular beam epitaxy : MBE)

 F K5 Å q Ä »l  o < Æ 7 £ x Ã ÌZ O (metal organic chemical va- por deposition : MOCVD) õ  ° ú  É r ~ ½ ÓZ O `  ¦  6 x K " f s  À

Ò# Q t  ¦ e    H X <, : £ ¤ y  ì ø Í ¸^   µ 1 Ï+ þ A$ í  ª  & h _   â Ä

º GaAs l ó ø Í0 A\  InGaAs [1]ü < InAs [2]ü < ° ú  É r strained system \ " f  ª | 9 _  ì ø Í ¸^   ª  & h `  ¦ + þ A$ í r ~ ´ Ã º e    H l

Õ ü t s  þ j  H ´ ú §s   Ð ¦ ÷ & ¦ e    [3–5].

III-V7 á ¤ ì ø Í ¸^   µ 1 Ï+ þ A$ í  ª  & h  + þ A$ í l Õ ü t É r þ j  H  è



6 £ x6 x \  t  l Õ ü t s  / å L5 Å q  ¸ Ð µ 1 Ï  ÷ & ¦ e    [6,7]. Õ ª

×

 æ \ " f InAs  ª  & h `  ¦ s 6 x #  GaAs l ó ø Í © \  1.3 µm

@

/% i _  F g :  x  6 x ì ø Í ¸^  Y Us $ \  ¦ ½ ¨ & ³  ¦    H  

½

¨ ¸  Ö ¸µ 1 Ïy    '  ÷ & ¦ e    [8].

E-mail: [email protected]



ª  & h `  ¦ s 6 xô  Ç F g  è  6 £ x6 xì  r  \ " f : £ ¤ y   ª  & h  Y U s

$  s  ¸× ¼\   ' aô  Ç  Ð ¦ ´ ú §s  e    [9,10]. { 9 ì ø Í& h Ü

¼ Ð  ª  & h `  ¦ s 6 x   H  â Ä º ± ú  É r ë  H) 3   À Óü <  ¦Ø  ¦§ 4 :

£

¤$ í `  ¦ ° ú   H Ä ºÃ ºô  Ç $ í 0 p x_  Y Us $  s  ¸× ¼\  ¦ ë ß [ þ t Ã º e 

`  ¦ ÷  rë ß   m    ©  : r   5 Å q1 l x  ,  ¦5 Å q1 l x  , Z  } É r : £ ¤$ í



: r  ¸ x 9 GaAs l ì ø Í_  1.3 ∼ 1.5 µm µ 1 ÏF g  ©  z ´ & ³1 p x_  Ä

ºÃ ºô  Ç : £ ¤$ í [ þ t s  \ V8 £ ¤ ÷ &% 3   [6,7].  ©   ©  ì ø Í ¸^  Y Us 

$

  H F g:  x  õ  F gÓ  o[ jÛ ¼ W 1à Ô0 >ß ¼\  e  # Q" f  Å Ò ×  æ כ ¹ ô 

Ç Â Òì  r×  æ_   s  . s  Qô  Ç : £ ¤$ í [ þ t É r  ª  & h _  0 Au  ]

j# Q ÷  rë ß   m   F g  è  Ð_  6 £ x6 x r  " é ¶   H @ /% i \ " f lasing ÷ &  H  ©  % ò % i _     ¸\  ¦ r  ¸ < ÊÜ ¼ Ð+ , z ´+ « >& h Ü ¼



Ð { 9 7 £ x ÷ & ¦ e    H é ß > \  e   . : £ ¤ y , InAs/GaAs  ª  

&

h \  In

Ga

As SRL(strain release layer)\  ¦  6 x #  µ

1 ÏF g  © `  ¦ 1.3 µm s  © _  % ò % i Ü ¼ Ð   0 Ar v   H   ½ ¨



 '  ÷ & ¦ e    [11–14].

{ 9

ì ø Í& h Ü ¼ Ð In(Ga)As/GaAs  ª  & h  $ í  © \   H Stranski-Krastanow(S-K) mode\  ¦ 6 £ x6 xô  Ç $ í  © ~ ½ ÓZ O  s

 Å Ò Ð  6 x ÷ & ¦ e  Ü ¼ , þ j  H \   H é ß { 9  " é ¶  8 £ x _

InAs/GaAs W ë s X ì È8 ý ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä ¤V R Ë; c Q V À W ¥ In x Ga 1 −x As R 6 È S Ë ì Å] k ù ì Ø Ë× D «8 ý ÇÊ Ý

InAs/GaAs W ë s X ì È8 ý ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä ¤V R Ë; c Q V À W ¥ In x Ga 1 −x As R 6 È S Ë ì Å] k ù ì Ø Ë× D «8 ý ÇÊ Ý

»< ¦ · L |ª <

gî r @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , " fÖ ¦ 139-701

÷ 7 B® £ ^∗ · * å * > · ö ¶ B . > ò 6 B · L |4 w H+ Ö < · Â 6 ÒG BM · Ð* Ö < Ð · T + ä G B

ô

Ç² D G õ < Æl Õ ü t ½ ¨" é ¶ ¸ è ½ ¨G ' p' , " fÖ ¦ 136-791 (2003¸ 5 Z 4 13{ 9 ~ Ã Î6 £ §, 2003¸ 7 Z 4 14{ 9 þ j7 á x Ã º& ñ : r ~ Ã Î6 £ §)

¶ 8 £ x \ x $ í © (atomic layer epitaxy : ALE) ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 xô Ç InAs/GaAs µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h \ In

As(x = 0.1, 0.2) ASRL(asymmetric strain release layer)\ ¦ ª & h © Â Ò\ ¸{ 9 H â Ä

º ª & h _ F g < Æ& h : £ ¤$ í \ p u H ´ òõ \ @ /K " f ¸ % i . ASRL_ ¿ ºa (t

) 0 ∼ 5 nm Ð

º 0 >f \ InAs ª & h _ { © I \ -t ï r0 A E

\ _ ô Ç PL peak © É r Â Òì r& h Û ¼à Ô Y

U ¢ - a o ´ òõ Ð K 1240 nm\ " f 1256 nm Ð 7 £ x ô Ç . Õ ª Q ASRL_ ¿ ºa ª & h _ Z } s \ K

{ © ÷ & H 7 nm s © ÷ & PL peak © É r 1226 nm Ð r y èô Ç . s ° ú É r õ Ð Â Ò' ª & h Z

} s s © _ ¿ ºa \ ¦ ° ú H ASRL_ ¸{ 9 s ² D G Â Ò& h III7 á ¤ " é ¶ è(In, Ga)_ © ñ [ O e ´ òõ \ ¦ íA

PL µ 1 ÏF g © \ H o\ ¦ Å Ò H כ Ü ¼ Ð K $ 3 % i .

Keywords: " é ¶ 8 £ x \ x $ í © , + þ A ¢ - a o8 £ x, © ñ[ O e , F g À Òp W 1 Û ¼

j H ª & h ` ¦ s 6 xô Ç $ § 4 , í ¦5 Å q x 9 Ä ºÃ ºô Ç F g

<

Æ& h : £ ¤$ í 1 p x` ¦ כ ¹½ ¨ H [ j@ / F g: x 6 x è ü < é ß

è 1 p x` ¦ ½ ¨ & ³ l 0 AK | 9 & h ¸\ ¦ Z } s ¦ § 4 è ¸

¦ × ¦{ 9 Ã º e H ª è \ @ /ô Ç ½ ¨ Ö ¸µ 1 Ïy ' ÷ &

¦ e . ª è ½ ¨ & ³` ¦ 0 Aô Ç ª ½ ¨ ¸ & ³ © É r { 9 ì ø Í& h Ü

¼ Ð ì r \ x × þ r (molecular beam epitaxy : MBE)

F K5 Å q Ä »l o < Æ 7 £ x Ã ÌZ O (metal organic chemical va- por deposition : MOCVD) õ ° ú É r ~ ½ ÓZ O ` ¦ 6 x K " f s À

Ò# Q t ¦ e H X <, : £ ¤ y ì ø Í ¸^ µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h _ â Ä

º GaAs l ó ø Í0 A\ InGaAs [1]ü < InAs [2]ü < ° ú É r strained system \ " f ª | 9 _ ì ø Í ¸^ ª & h ` ¦ + þ A$ í r ~ ´ Ã º e H l

Õ ü t s þ j H ´ ú §s Ð ¦ ÷ & ¦ e [3–5].

III-V7 á ¤ ì ø Í ¸^ µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h + þ A$ í l Õ ü t É r þ j H è

6 £ x6 x \ t l Õ ü t s / å L5 Å q ¸ Ð µ 1 Ï ÷ & ¦ e [6,7]. Õ ª

æ \ " f InAs ª & h ` ¦ s 6 x # GaAs l ó ø Í © \ 1.3 µm

/% i _ F g : x 6 x ì ø Í ¸^ Y Us $ \ ¦ ½ ¨ & ³ ¦ H

¨ ¸ Ö ¸µ 1 Ïy ' ÷ & ¦ e [8].

ª & h ` ¦ s 6 xô Ç F g è 6 £ x6 xì r \ " f : £ ¤ y ª & h Y U s

$ s ¸× ¼\ ' aô Ç Ð ¦ ´ ú §s e [9,10]. { 9 ì ø Í& h Ü

¼ Ð ª & h ` ¦ s 6 x H â Ä º ± ú É r ë H) 3 À Óü < ¦Ø ¦§ 4 :

¤$ í ` ¦ ° ú H Ä ºÃ ºô Ç $ í 0 p x_ Y Us $ s ¸× ¼\ ¦ ë ß [ þ t Ã º e

` ¦ ÷ rë ß m © : r 5 Å q1 l x , ¦5 Å q1 l x , Z } É r : £ ¤$ í

: r ¸ x 9 GaAs l ì ø Í_ 1.3 ∼ 1.5 µm µ 1 ÏF g © z ´ & ³1 p x_ Ä

ºÃ ºô Ç : £ ¤$ í [ þ t s \ V8 £ ¤ ÷ &% 3 [6,7]. © © ì ø Í ¸^ Y Us

H F g: x õ F gÓ o[ jÛ ¼ W 1à Ô0 >ß ¼\ e # Q" f Å Ò × æ כ ¹ ô

Ç Â Òì r× æ_ s . s Qô Ç : £ ¤$ í [ þ t É r ª & h _ 0 Au ]

j# Q ÷ rë ß m F g è Ð_ 6 £ x6 x r " é ¶ H @ /% i \ " f lasing ÷ & H © % ò % i _ ¸\ ¦ r ¸ < ÊÜ ¼ Ð+ , z ´+ « >& h Ü ¼

Ð { 9 7 £ x ÷ & ¦ e H é ß > \ e . : £ ¤ y , InAs/GaAs ª

h \ In

As SRL(strain release layer)\ ¦ 6 x # µ

1 ÏF g © ` ¦ 1.3 µm s © _ % ò % i Ü ¼ Ð 0 Ar v H ½ ¨

' ÷ & ¦ e [11–14].

ì ø Í& h Ü ¼ Ð In(Ga)As/GaAs ª & h $ í © \ H Stranski-Krastanow(S-K) mode\ ¦ 6 £ x6 xô Ç $ í © ~ ½ ÓZ O s

Å Ò Ð 6 x ÷ & ¦ e Ü ¼ , þ j H \ H é ß { 9 " é ¶ 8 £ x _

InAs/GaAs` ¦ §@ / Ð $ í © r v H " é ¶ 8 £ x$ í © l Z O

(ALE)` ¦ s 6 xô Ç ~ ½ ÓZ O s , S-K $ í © Z O \ q K : x 6

x © \ & h ] X ô Ç | © _ PL(photoluminescence)

ªa Ë > 1. ª & h r « Ñ_ ½ ¨ ¸ü < $ í © ) a ª & h _ AFM s

p t .

spectrum` ¦ Ðs ¦, ç H{ 9 ô Ç ª & h + þ A$ í _ : £ ¤$ í ` ¦ Ð# F

g è \ 6 £ x6 x 0 p x$ í s Z } t ¦ e [15,16].

: r ½ ¨\ " f H ª & h © Â Ò\ · û ª É r In

As8 £ x` ¦

¸{ 9 ô Ç q @ /g A + þ A ¢ - a o8 £ x(asymmetric strain release layer : ASRL) s InAs/GaAs ª & h _ µ 1 ÏF g © x 9 ½ ¨ 5

q \ -t (confined energy) ï r0 A\ p u H % ò ¾ Ó` ¦ ¸

% i .

: r z ´+ « >\ " f 6 x ) a µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h r « Ñ H MBE ~ ½ Ó Z O

Ü ¼ Ð ì ø Í] X GaAs(100) l ó ø Í 0 A\ $ í © ÷ &% 3 . ª

h _ $ í © É r ALE $ í © ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x % i ¦, $ í © r « Ñ_

¨ ¸ H Õ ªa Ë > 1\ ? /% 3 . r « Ñ_ $ í © í H " f H $

x 8 £ x $ í © ` ¦ 0 Aô Ç < Ês \ O ¦ ¨ î ¨ î ô Ç ³ ð ` ¦ ë ß [ þ t

Q Å Òl 0 AK 570

C \ " f 100 nm & ñ ¸_ GaAs buffer layer\ ¦ $ í © % i . Buffer layer_ $ í © s = å Qè ß + ' µ 1 Ï + þ

A$ í ª & h $ í © ` ¦ 0 AK : r ¸\ ¦ 480

C Ð ± ú Æ Ò# Q Inõ As` ¦ y y $ í © & ñ t r ç ß ` ¦ Å Ò " f ° ú 9 $ í ©

% i . $ í © Ò ¦ É r InAs ü < GaAs y y 0.071 ML/sü <

0.327 ML/s% i . InAs/GaAs ª & h 0 A\ · û ª> $ í © ) a In

As8 £ x É r ASRL Ð+ 6 x ¸2 ¤ % i ¦, s 8 £ x _ ¿ ºa \ ª & h _ µ 1 ÏF g: £ ¤$ í \ p u H % ò ¾ Ó` ¦ x 9

> ¸ % i . In

As ASRL_ ¿ ºa H 10 nm s

\ " f o\ ¦ Å Ò# Q ' a¹ 1 Ï % i ¦, In_ ¸$ í ¸ x = 0.1, 0.2 Ð or ( . $ í © ) a InAs/GaAs ª & h _ F g < Æ& h :

¤$ í ` ¦ PL © u \ ¦ s 6 x # ¸ % i . PL 8 £ ¤& ñ É r : r ¸

¦ o r & 9 z ´+ « > % i ¦ 514.5 nm © _ Ar