InGaAs(P)/InP量子阱混合处理对其光电特性的影响

摘要

用离子注入诱导无序(IICD)和无杂质空位扩散诱导无序(IFVD)方法研究了InGaAs(P)/InP量子阱结构的混合造成材料光电特性变化、带隙蓝移的规律.研究结果发现,IICD造成的带隙蓝移与离子注入的种类、剂量、注入后退火温度、时间有关,也和样品存在的应力有关.具有压应力的样品产生的蓝移量比具有张应力的大.IFVD方法造成的带隙蓝移量与介质膜的种类、后继退火温度、退火时间有关.同时还发现,蓝移量与半导体盖层成分和介质层成分的组合有关,InGaAs与SiO2组合产生的蓝移比InGaAs与Si3N4组合产生的蓝移大;与此相反,InP与Si3N4组合产生的蓝移比InP与SiO2组合的大.介质层的掺杂也影响蓝移量,掺P的SiOxPyNz可以产生高达224meV的蓝移,目前尚未见其他报道.二次离子质谱(SIMS)研究说明,量子阱层元素的互扩散可能是造成带隙蓝移的主要原因.