【摘 要】
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本文采用混合液滴外延法在Ga As(001)衬底上生长(In)Al As量子环点结构,主要研究In组分以及As压对(In)Al As量子环点结构的影响。实验前期为了找到In、Al液滴共同沉积温度,本文直接通过低沉积量的Al液滴沉积实验的研究,找到Al液滴均匀性最好条件下的沉积温度并将其作为In、Al液滴的共同沉积温度。进而在该温度下采用混合液滴外延法生长并研究In组分以及As压对(In)Al As
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本文采用混合液滴外延法在Ga As(001)衬底上生长(In)Al As量子环点结构,主要研究In组分以及As压对(In)Al As量子环点结构的影响。实验前期为了找到In、Al液滴共同沉积温度,本文直接通过低沉积量的Al液滴沉积实验的研究,找到Al液滴均匀性最好条件下的沉积温度并将其作为In、Al液滴的共同沉积温度。进而在该温度下采用混合液滴外延法生长并研究In组分以及As压对(In)Al As量子环点结构的影响。得出如下结论:(1)关于Al液滴的研究有如下结论:液滴密度随衬底温度的升高而不断降低,液滴平均尺寸不断增加,此外,液滴的沉积速率也会影响液滴的密度。因此,我们可以通过控制衬底温度和液滴的沉积速率来改变液滴的密度,使得液滴较为均匀分布,提高液滴的均匀性,为后续生长(In)Al As量子环点结构的均匀性提供指导;(2)关于In组分对(In)Al As量子环点结构的研究发现:量子结构的密度随着In组分的增加逐渐减小;随着In组分的不断增加,[1-10]方向的量子点或量子环的直径大小不断增加;量子环中心孔随着In组分的增加不断变深,且变化率逐渐变大,几乎接近指数增长。(3)As压对(In)Al As量子环点结构的研究表明:随着As压的升高,由于晶化过程会抑制In、Al原子的扩散,量子点或量子环的尺寸变小;量子环的中心孔孔深在低As压的情况下比高As压的情况下更深。上述的相关研究结果对于混合液滴外延法生长(In)Al As量子环点结构具有重要指导意义,可为实验方法制备(In)Al As量子环点结构提供一定的理论指导。
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