ワイドギャップ半導体でキヤッピングされたGeナノドットの光学特性

摘要

Surface structure and surface composition of Ge and SiC nanodot-fabricated surface on a Si(OOl) substrate using monomethylgermane were investigated by scanning tunneling microscopy (STM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). After the formation of capping layers by Si and SiC on the Ge, SiC nanodot surface, photoluminescence spectra were also measured at 34K. From the quantitative analysis of XPS spectra, it was estimated that the Ge and SiC nanodots exsisted in the ratio of about 1:2. PL peak around 1.04 eV, which is derived from the Ge nanodots, was observed.%モノメチルゲルマンを用いてSi（001）基板上に形成したGe，SiCナノドットに対して，構造，表面組成を調べると共に，SiまたはSiCによりキヤッピングした構造におけるフォトルミネッセンス（PL）の測定を行った.走査型トンネル顕微鏡（STM）観察によりドット平均径9nm，密度6.6×10~(11)cm~(-2)と見積もられたSiC，Geナノドットの形成表面に対するX線光電子分光（XPS）分析から，GeナノドットとSiCナノドットがおよそ1：2の割合で形成されることが示唆された.この高密度ナノドットをSiまたはSiCによりキヤッピングした構造に対する低温PL測定を行った結果，1.004eV近傍にGeナノドットに由来すると考えられる発光ピークを確認した.