分子束外延生长InGaN量子点及其结构和光学特性

摘要

采用射频等离子体辅助分子束外延(RF-MBE)技术在蓝宝石衬底上,外延生长了发光波长位于407nm的InGaN量子点结构,研究了InN成核层技术对其结构和光学特性的影响。材料生长过程中采用反射式高能电子衍射(RHEED)进行了在位检测,通过原子力显微镜(AFM),光致发光(PL)等测试手段表征了InGaN量子点材料的结构和光学特性。结果表明,相对于直接在GaN层上自组织生长InGaN量子点,通过InN成核层技术可以获得高密度、高质量的InGaN量子点结构,量子点尺寸分布更加均匀,主要集中在35～45nm之间;量子点的密度更高,可以达到3.2×1010/cm2;InN成核层上生长的InGaN量子点的PL发光峰强度为直接在GaN层上生长的InGaN量子点的2倍,发光峰的半高宽较窄,为10nm。