SILICON-GERMANIUM NANOSTRUCTURES WITH GERMANIUM QUANTUM DOTS FOR OPTOELECTRONIC APPLICATIONS
Abstract
Influence of technological parameters (temperature of substrate, number of Ge layers, ion treatment) on optical properties of Si/Ge nanostructures with Ge quantum dots have been studied. The Raman scattering lines related to the Si-Si, Ge-Ge and Si-Ge vibration modes have been detected in the Raman spectra of Si/Ge nanostructures. A significant enhancement of intensity of luminescence band at 0.8 eV related with radiative recombination on Ge quantum dots is observed after hydrogen-plasma ion treatment of Si-Ge nanostructures. It is important for increasing of the luminescence quantum efficienty of devices on the base of Si nanolayer with Ge quantum dots.
About the Authors
A. V. Mudryi
Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению, г. Минск
Belarus
Belarus
F. Mofidnahai
Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению, г. Минск
Belarus
Belarus
A. V. Karotki
Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению, г. Минск
Belarus
Belarus
A. V. Dvurechensky
Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск
Russian Federation
Russian Federation
Zh. V. Smagina
Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск
Russian Federation
Russian Federation
V. A. Volodin
Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск
Russian Federation
Russian Federation
P. L. Novikov
Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск
Russian Federation
Russian Federation
References
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.
Review
For citations:
Mudryi A.V., Mofidnahai F., Karotki A.V., Dvurechensky A.V., Smagina Zh.V., Volodin V.A., Novikov P.L. SILICON-GERMANIUM NANOSTRUCTURES WITH GERMANIUM QUANTUM DOTS FOR OPTOELECTRONIC APPLICATIONS. Devices and Methods of Measurements. 2012;(1):44-50. (In Russ.)
Views:
821
Email this article 