Fabrication of Indium Arsenide Quantum Dot Structure for Semiconductor Optical Ampliers

摘要

Tämä diplomityö tutkii itseorganisoidusti valmistettuja InAs kvanttipisteitä InGaAsP:n ja InP päällä. Työn tavoitteena on ollut sellaisen kvanttipisterakenteen valmistaminen, joka soveltuu optiseen puolijohdevahvistimeen (SOA) tietoliikenneaallonpituuksilla. Työtä varten valmistettiin InAskvanttipistenäytteitä metallo-organisella kaasufaasiepitaksialla. Työn näytteet karakterisoitiin fotoluminesenssi- ja atomivoimamikroskopiamittausmenetelmillä. InAs-saarekkeiden koko ja tiheys optimoitiin ensiksi sopivaksi SOA-rakennetta varten valmistamalla itseorganisoituvia InAs-saarekkeita suoraan InP päälle. Näitä tuloksia käytettiin optimoidun InGaAsP-kerroksen sisältävän rakenteen valmistuksessa. Atomivoimamikroskopiamittaus paljasti, että optimoidun rakenteen InAs-saarekkeet olivat keskimäärin 10 nm korkeita ja 30 nm leveitä. Kvanttipisteiden luminesenssipiikin maksimi havaittiin 1.56 µm aallonpituudella 10 K lämpötilassa.