Эта публикация цитируется в
2 статьях
Полупроводники
Воздействие импульсов эксимерного лазера на светоизлучающие InGaAs/GaAs-структуры с (Ga, Mn)As-слоем
О. В. Вихроваa,
Ю. А. Даниловa,
Б. Н. Звонковa,
И. Л. Калентьеваa,
Ю. М. Кузнецовa,
А. В. Неждановb,
А. Е. Парафинc,
Д. В. Хомицкийb,
И. Н. Антоновa a Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
b Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
c Институт физики микроструктур РАН, Нижний Новгород, Россия
Аннотация:
Исследована возможность модифицирования лазерным отжигом свойств слоя (Ga, Mn)As, расположенного на поверхности квантово-размерной InGaAs/GaAs-структуры, с сохранением ее излучательных свойств. Для проведения исследований сочетанием методов МОС-гидридной эпитаксии и импульсного лазерного нанесения были изготовлены структуры с четырьмя квантовыми ямами InGaAs/GaAs, (содержание индия от 0.08 до 0.25), расположенными на различном расстоянии от слоя (Ga, Mn)As. В процессе исследований варьировалась плотность энергии излучения (от 200 до 360 mJ/cm
$^{2}$) импульсного эксимерного лазера LPX-200, и по изменению спектров фотолюминесценции квантовых ям определялась глубина воздействия лазера. При описании полученных результатов была использована модель процесса лазерного отжига, основанная на решении задачи о распространении тепла в одномерной GaAs-системе с учетом слоя (Ga, Mn)As на поверхности. Анализировались изменения структурных и гальваномагнитных свойств образцов в результате лазерного воздействия. Показано, что вследствие импульсного лазерного воздействия при диапазоне плотности энергии лазерного излучения 250–300 mJ/cm
$^{2}$ удается сохранить излучательные свойства активной области (квантовой ямы InGaAs/GaAs), расположенной на расстоянии 10–12 nm от слоя (Ga, Mn)As и модифицировать ферромагнитные свойства полупроводника (Ga, Mn)As, а именно: увеличить температуру фазового перехода ферромагнетик–парамагнетик до значений не менее 120 K. Полученные результаты перспективны для развития технологии приборов спиновой оптоэлектроники.
Ключевые слова:
импульсный лазерный отжиг, МОС-гидридная эпитаксия, импульсное лазерное нанесение, квантово-размерная структура, ферромагнитный полупроводник (Ga, Mn)As.
Поступила в редакцию: 09.10.2020
Исправленный вариант: 20.11.2020
Принята в печать: 24.11.2020
DOI:
10.21883/FTT.2021.03.50585.214