GaAs衬底温度对液滴外延法生长In液滴的影响

黄泽琛，蒋 冲，李耳士，李家伟，宋 娟, 王 一,郭 祥，罗子江，丁 召

(1.贵州大学大数据与信息工程学院，贵阳 550025; 2.贵州大学微纳电子与软件技术重点实验室，贵阳 550025; 3.半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心，贵阳 550025; 4.贵州财经大学信息学院，贵阳 550025)

0 引 言

随着半导体科学的发展，量子点材料的研究领域也愈加广泛。以GaAs为主的Ⅲ-Ⅴ族半导体材料的发展极大地促进了微电子技术领域的发展[1]，自组装量子点由于其对半导体激光器、纳米存储器和量子信息技术的巨大影响而引起人们的极大关注[2-5]。Ⅲ-Ⅴ族量子点是纯单光子[6]和纠缠光子对[7]的高效来源，可以很容易地集成到光子芯片当中; Kloeffel等[8]报道了量子点中自旋量子计算的实验和理论进展，在大规模的量子计算机中得以实现；Rau课题组[9]利用高效的单光子源提高了量子秘钥的安全密钥率，已部分应用于量子通信。

目前有两种技术方法实现自组装量子点的制备，Stranski-Krastanow(S-K)生长模式和液滴外延法(droplet epitaxy, DE)。S-K模式是一种稳定而高效地制造高质量量子点的方法，一般用于生长高密度的量子点。DE法最初是由Koguchi等[10]在分子束外延中开发，它依赖于Ⅲ族金属液滴的自发形成，随后通过Ⅴ族源的供应结晶成量子点。液滴外延是一种制造高质量纳米结构的灵活技术，该技术生长的量子点或液滴具有优异的光学性能，因为它不依赖于衬底和外延层之间的晶格失配；DE法生长的量子点能够应用于单光子[11]和纠缠对[12]发射器以及太阳能电池[13]的制备。……