清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Antiphase-Boundary-Free GaAs Grown via MBE on an On-Axis Si(001) Substrate with High-Temperature Surface Step Pretreatment

基质(水族馆) 材料科学 分子束外延 结晶学 光电子学 化学 外延 纳米技术 图层(电子) 生物 生态学
作者
Jihong Ye,Hao Liu,Chen Jiang,Weirong Chen,Hao Zhai,Hao‐Yu Chang,Jun Wang,Qi Wang,Yongqing Huang,Xiaomin Ren
出处
期刊:Crystal Growth & Design [American Chemical Society]
卷期号:25 (4): 1030-1043 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.cgd.4c01384
摘要

As byproducts of the direct growth of III–V materials on the on-axis Si(001) substrates via molecular beam epitaxy (MBE), antiphase boundaries (APBs) degrade the performance of optoelectronic devices. In this study, to grow APB-free GaAs, we propose a straightforward yet robust approach to address this challenge. Based on atomic force microscopy and transmission electron microscopy analyses, we present evidence that in situ annealing of a Si(001) substrate in an arsenic-free chamber environment can effectively modify the surface step distribution. After the substrate is annealed at 1100 °C for 40 min, the surface steps transition from a random distribution to a well-ordered alignment along the ⟨110⟩ direction. This alignment meets the criteria for APB burial, thereby enabling the growth of APB-free layers on the substrate. A GaAs nucleation layer (NL) is subsequently deposited at a low temperature to establish a terrace-driven initial phase distribution. Under this regime, a GaAs epilayer is grown via the migration-enhanced epitaxy growth method in an As4 environment with a controlled V/III ratio, allowing one domain to overgrow the other, thereby achieving APB burial. Moreover, we employ a temperature-ramping growth technique during the transition from the NL to the high-temperature GaAs epilayer, resulting in a high-quality, APB-free GaAs epilayer on an on-axis Si(001) substrate. And based on the APB-free GaAs epilayer, QD lasers have been fabricated and demonstrated room-temperature operation. This approach provides a promising solution for the large-scale fabrication of high-quality III–V optoelectronic devices on complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS)-compatible Si(001) substrates via MBE.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
kk完成签到 ,获得积分10
1秒前
净心完成签到,获得积分10
5秒前
不知道叫个啥完成签到 ,获得积分10
7秒前
英姑应助Fung采纳,获得10
7秒前
要减肥的雪旋完成签到 ,获得积分10
9秒前
青己完成签到 ,获得积分10
9秒前
zj完成签到 ,获得积分10
11秒前
zzhui完成签到,获得积分10
15秒前
MM完成签到 ,获得积分10
18秒前
24秒前
隐形曼青应助Fung采纳,获得10
25秒前
医上南山发布了新的文献求助10
27秒前
猩猩给猩猩的求助进行了留言
31秒前
33秒前
36秒前
37秒前
38秒前
39秒前
Fung发布了新的文献求助10
40秒前
Fung发布了新的文献求助10
40秒前
Fung发布了新的文献求助10
43秒前
43秒前
Fung发布了新的文献求助10
43秒前
古炮发布了新的文献求助30
48秒前
48秒前
lmr12345678完成签到 ,获得积分10
49秒前
Orange应助医上南山采纳,获得10
50秒前
李东东完成签到 ,获得积分10
54秒前
1分钟前
yk完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
逍遥子完成签到,获得积分10
1分钟前
古炮完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
晴莹发布了新的文献求助10
1分钟前
张璋完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研欢欢鱼完成签到,获得积分10
1分钟前
乐乐应助雪山飞龙采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7290478
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8909632
关于积分的说明 18856948
捐赠科研通 6957934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209133
关于科研通互助平台的介绍 2378910
邀请新用户注册赠送积分活动 2184884