КРЕМНИЙ-ГЕРМАНИЕВЫЕ ПРИБОРНЫЕ НАНОСТРУКТУРЫ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ОПТОЭЛЕКТРОНИКЕ

Исследовано влияние технологических параметров (температура подложки, количество слоев Ge, ионная обработка) на оптические свойства Si/Ge наноструктур с квантовыми точками Ge. В спектрах комбинационного рассеянии света Si/Ge наноструктур наблюдались линии, связанные с Si-Si, Ge-Ge и Si-Ge колебательными модами. Обработка Si/Ge наноструктур в плазме водорода приводит к изменению спектральной формы и значительному увеличению интенсивности полосы люминесценции в области энергии 0,8 эВ, связанной с излучательной рекомбинацией неравновесных носителей заряда (электронов, дырок) на квантовых точках Ge, что важно для повышения квантового выхода люминесценции приборных структур, создаваемых на основе нанослоев Si и квантовых точек Ge.

Si/Ge наноструктуры, квантовые точки Ge, комбинационное рассеяние света, люминесценция, внутренние напряжения

1. Герасименко, Н.Н. Кремний – материал наноэлектроники / Н.Н. Герасименко, Ю.Н. Пархоменко. – М. : Техносфера, 2007. – 352 с.

2. Schmidt, O.G. Photoluminescence study of the initial stages of island formation for Ge pyramids/domes and hut clusters on Si (001) / O.G. Schmidt, C. Lange, K. Eberl // Appl. Phys. Lett. – 1999. – Vol. 75, № 13. – P. 1095–1097.

3. Пчеляков, О.П. Кремний-германиевые наноструктуры с квантовыми точками: механизмы образования и электрические свойства / О.П. Пчеляков [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2000. – Т. 34, № 11. – С. 1281–1299.

4. Bruner, K. Si-Ge nanostructures / K. Bruner // Rep. Prog. Phys. – 2002. – Vol. 65. – P. 27–72.

5. Володин, В.А. Определение из данных спектроскопии комбинационного рассеяния света состава и деформаций в наноструктурах на основе GexSi1-x с учетом вклада геретрограницы / В.А. Володин [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2007. – Т. 41, № 8 . – С. 950–954.

6. Смагина, Ж.В. Самоорганизация наноостровков германия при импульсном облучении пучком низкоэнергетических ионов в процессе гетероэпитаксии структур Ge/Si (100) / Ж.В. Смагина [и др.] // ЖЭТФ. – 2008. – Т. 133, № 3. – С. 593–604.

7. Шкляев, А.А. Предельно плотные массивы наноструктур германия и кремния / А.А. Шкляев, М. Ичикава // Успехи физических наук. – 2008. – Т. 178. № 2. – С. 139–169.

8. Kolobov, A.V. Raman scattering from Ge nanostructures grown on Si substrates: Power and limitations / A.V. Kolobov // J. Appl. Phys. – 2000. – Vol. 87, № 6. – P. 2926–2930.

9. Ray, S.K. Structural and optical properties of germanium nanostructures on Si (100) and embedded in high-k oxides / S.K. Ray [et al.] // Nanoscale Research Letters. – 2011. – Vol. 6, № 1. – P. 224-1–224-10.

10. Schmidt, O.G. Effects of overgrowth temperature on the photoluminescence of Ge/Si islands / O.G. Schmidt [et al.] // Appl. Phys. Lett. – 2000. – Vol. 77, № 16. – P. 2509–2511.