Low size dispersion of InAs quantum islands emitting at 1.55μm on InP (001)

• Published in: Conference Proceedings. 14th Indium Phosphide and Related Materials Conference (Cat. No.02CH37307)
• Main Authors: Monat, Christelle, Gendry, Michel, Brault, Julien, Besland, M.P., Regreny, Philippe, Hollinger, Guy, Salem, Bassem, Olivares, Juan, Bremond, Georges, Marty, Olivier
• Other Authors: INL - Nanophotonique (INL - Photonique), Institut des Nanotechnologies de Lyon (INL), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INL - Hétéroepitaxie et Nanostructures (INL - H&N), Centre de recherche sur l'hétéroepitaxie et ses applications (CRHEA), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UniCA), Laboratoire d'électronique, automatique et mesures électriques (LEAME), Université de Lyon-Université de Lyon, Laboratoire d'électronique, optoélectronique et microsystèmes (LEOM), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des technologies de la microélectronique (LTM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des technologies de la microélectronique (LTM ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de physique de la matière (LPM), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
• Format: Conference Object
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2002
• Subjects: [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics; Low Island
• Online Access: https://hal.univ-grenoble-alpes.fr/hal-02353255; https://hal.univ-grenoble-alpes.fr/hal-02353255/document; https://hal.univ-grenoble-alpes.fr/hal-02353255/file/Monat2002.pdf; https://doi.org/10.1109/ICIPRM.2002.1014491

International audience We show that the size dispersion of InAs/InP(00l) quantum islands emitting at 1.S5μm can be reduced through the optimization of SSMBE growth parameters. In optimized growth conditions, i.e. high Tc ~520°C and low P As = 2 10 -6 torr leading to a 2D/3D growth mode transition measured by WEED at 1.8 ML, photoluminescence spectra with a FWHMs as low as 68meV at 300K have been obtained for a 4ML InSa deposit. Photoluminescence measurements as a function of the excitation power show that the multi-component PL spectra can be understood in terms of fundamental and excited levels of InAs islands. The fundamental peak (FWHM equal to 22meV at 8K) reveals a very low island size dispersion. Plane-view TEM and AFM images show that InAs islands are quantum << sticks >> aligned along [1-10], with flat top surfaces. Cross-section TEM imaging shows a very weak height dispersion attributed to the ability of the InAs/InP(00l) system to allow island height variation by monolayer fluctuation.