Self-Assembling of Quantum Boxes using Stranski-Krastanov Growth Mode

Yasuhiko ARAKAWA; Masato KITAMURA

doi:10.1380/jsssj.16.624

Stranski-Krastanov成長モードによる量子ドットの自然形成

荒川泰彦, 北村雅季

著者情報

ジャーナルフリー

1995 年 16 巻 10 号 p. 624-630

DOI https://doi.org/10.1380/jsssj.16.624

詳細

発行日: 1995/10/10 受付日: 1995/06/29 J-STAGE公開日: 2009/08/07 受理日: 1995/06/29 早期公開日: - 改訂日: -
訂正情報
訂正日: 2009/08/07 訂正理由: - 訂正箇所: 引用文献情報訂正内容: Wrong : 1) Y. Arakawa and A. Yariv : IEEE J. Quantum Electron QE-22, 1887 (1986).
2) Y. Arakawa and H. Sakaki : Appl. Phys. Lett. 40, 939 (1982).
3) M. Asada, Y. Miyamoto and Y. Suematsu : IEEE J. Quantum Electron QE-22, 1915 (1986).
4) Y. Nagamune, M. Nishioka, S. Tsukamoto and Y. Arakawa : Solid State Electron. 37, 579 (1994).
5) I. N. Stranski and L. Von Krastanov : Akad. wiss. Math.-Nat. KlIIb, Deut. 146, 797 (1938).
6) D. J. Eaglesham and M. Cerullo : Phys. Rev. Lett. 64, 1943 (1990).
7) L. Goldstein, F. Gals, J. Y. Marzin, M. N. Charasse and G. Le Roux Appl. Phys. Lett. 47, 1099 (1985).
8) S. Guha, A. Madhukar and K. C. Rajkumar Appl. Phys. Lett. 57, 2110 (1990).
9) C. W. Snyder, B. G. Orr, D. Kessler and L. M. Sander : Phys. Rev. Lett. 66, 3032 (1991).
10) M. Tabuchi, S. Noda and A. Sakaki : “Science and Technology of Mesoscopic Structures” (Springer-Verlag Tokyo 1992) p. 379.
11) D. Leonard, M. Krishnamurthy, C. M. Reaves, S. P. Denbaars and P. M. Petroff : Appl. Phys. Lett. 63, 3203 (1993).
12) J. Ahopelto, A. A. Yanaguchi, H. Nishi, A. Usui and H. Sakaki Jpn. J. Appl. Phys. 32, L32 (1993).
13) A. Madhukar, Q. Xie, P. Chen and A. Koukar Appl. Phys. Lett. 64, 2727 (1994).
14) D. Leonard, K. Pond and P. M. Petroff : Phys. Rev. B 50, 11687 (1994).
15) P. Chen, Q. Xie, A. Madhukar, L. Chen and A. Koukar : J. Vac. Sci. Technol. B 12, 2568 (1994).
16) S. Ohkouchi and N. Ikoma : Jpn. J. Appl. Phys. 33, L470 (1994).
17) D. Leonard, M. Krishnamurthy, S. Fafard, J. L. Merz and P. M. Petroff : J. Vac. Sci. Technol. B 12, 1063 (1994).
18) R. Nöel, J. Temmyo and T. Tamamura : Nature 369, 131 (1994).
19) J. Oshinowo, M. Nishioka, S. Ishida and Y. Arakawa : Appl. Phys. Lett. 65, 1421 (1994).
20) Q. Xie, P. Chen and A. Madhukar : Appl. Phys. Lett. 65, 2051 (1994).
21) S. Fafardm, R. Leon, D. Leonard, J. L. Merz and P. M. Petroff Phys. Rev. B 50, 8086 (1994).
22) D. Leonard, K. Pond and P. M. Petroff : Phys. Rev. B 50, 11687 (1994).
23) R. Nözel, T. Fukui and H. Hasegawa : Appl. Phys. Lett. 65, 2854 (1994).
24) J. Oshinowo, M. Nishioka, S. Ishida and Y. Arakawa : Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1634 (1994).
25) K. Mukai, N. Ohtsuka, M. Sugawara and S. Yamazaki Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1710 (1994).
26) C. M. Reaves, V. Bressler-Hill, M. Krishnamurthy, S. Varma, P. M. Petroff, W. H. Weiberg and S. P. DenBaars : Proc. 6th Int. Conf. Indium Phosphide and Related Materials, Santa Barbara, 1994, p. 131.
27) G. S. Solomon, J. A. Trezza and J. S. Harris Jr.: Appl. Phys. Lett. 66, 991 (1995).
28) D. S. L. Mui, D. Leonard, L. A. Coldren and P. M. Petroff : Appl. Phys. Lett. 66, 1620 (1995).
29) R. Nözel, J. Temmyo, A. Kozen and T. Tamamura : Appl. Phys. Lett. 66, 2525 (1995).
30) M. Kitamura, M. Nishioka, J. Oshinowo and Arakawa : Appl. Phys. Lett. (to be published).
31) T. Chikyow and N. Koguchi : Jpn. J. Appl. Phys. 29, L2093 (1990).
32) T. Chikyow, S. Takahashi and N. Koguchi : Surf. Sci. 267, 241 (1992).
33) M. Kasu and N. Kobayashi : Appl. Phys. Lett. 62, 1262 (1993).
34) M. Kasu and T. Fukui : Jpn. J. Appl. Phys. 31, L864 (1992).
35) J. Ishizaki, S. Goto, M. Kishida, T. Fukui and H. Hasegawa : Jpn. J. Appl. 33, 721 (1994).

Right : 1) Y. Arakawa and A. Yariv : IEEE J. Quantum Electron QE-22, 1887 (1986).
2) Y. Arakawa and H. Sakaki : Appl. Phys. Lett. 40, 939 (1982).
3) M. Asada, Y. Miyamoto and Y. Suematsu : IEEE J. Quantum Electron QE-22, 1915 (1986).
4) Y. Nagamune, M. Nishioka, S. Tsukamoto and Y. Arakawa : Solid State Electron. 37, 579 (1994).
5) I. N. Stranski and L. Von Krastanov : Akad. wiss. Math.-Nat. KlIIb, Deut. 146, 797 (1938).
6) D. J. Eaglesham and M. Cerullo : Phys. Rev. Lett. 64, 1943 (1990).
7) L. Goldstein, F. Gals, J. Y. Marzin, M. N. Charasse and G. Le Roux Appl. Phys. Lett. 47, 1099 (1985).
8) S. Guha, A. Madhukar and K. C. Rajkumar Appl. Phys. Lett. 57, 2110 (1990).
9) C. W. Snyder, B. G. Orr, D. Kessler and L. M. Sander : Phys. Rev. Lett. 66, 3032 (1991).
10) M. Tabuchi, S. Noda and A. Sakaki : “Science and Technology of Mesoscopic Structures” (Springer-Verlag Tokyo 1992) p. 379.
11) D. Leonard, M. Krishnamurthy, C. M. Reaves, S. P. Denbaars and P. M. Petroff : Appl. Phys. Lett. 63, 3203 (1993).
12) J. Ahopelto, A. A. Yanaguchi, H. Nishi, A. Usui and H. Sakaki Jpn. J. Appl. Phys. 32, L32 (1993).
13) A. Madhukar, Q. Xie, P. Chen and A. Koukar Appl. Phys. Lett. 64, 2727 (1994).
14) D. Leonard, K. Pond and P. M. Petroff : Phys. Rev. B 50, 11687 (1994).
15) P. Chen, Q. Xie, A. Madhukar, L. Chen and A. Koukar : J. Vac. Sci. Technol. B 12, 2568 (1994).
16) S. Ohkouchi and N. Ikoma : Jpn. J. Appl. Phys. 33, L470 (1994).
17) D. Leonard, M. Krishnamurthy, S. Fafard, J. L. Merz and P. M. Petroff : J. Vac. Sci. Technol. B 12, 1063 (1994).
18) R. Nöel, J. Temmyo and T. Tamamura : Nature 369, 131 (1994).
19) J. Oshinowo, M. Nishioka, S. Ishida and Y. Arakawa : Appl. Phys. Lett. 65, 1421 (1994).
20) Q. Xie, P. Chen and A. Madhukar : Appl. Phys. Lett. 65, 2051 (1994).
21) S. Fafardm, R. Leon, D. Leonard, J. L. Merz and P. M. Petroff Phys. Rev. B 50, 8086 (1994).
22) D. Leonard, K. Pond and P. M. Petroff : Phys. Rev. B 50, 11687 (1994).
23) R. Nözel, T. Fukui and H. Hasegawa : Appl. Phys. Lett. 65, 2854 (1994).
24) J. Oshinowo, M. Nishioka, S. Ishida and Y. Arakawa : Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1634 (1994).
25) K. Mukai, N. Ohtsuka, M. Sugawara and S. Yamazaki Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1710 (1994).
26) C. M. Reaves, V. Bressler-Hill, M. Krishnamurthy, S. Varma, P. M. Petroff, W. H. Weiberg and S. P. DenBaars : Proc. 6th Int. Conf. Indium Phosphide and Related Materials, Santa Barbara, 1994, p. 131.
27) G. S. Solomon, J. A. Trezza and J. S. Harris Jr.: Appl. Phys. Lett. 66, 991 (1995).
28) D. S. L. Mui, D. Leonard, L. A. Coldren and P. M. Petroff : Appl. Phys. Lett. 66, 1620 (1995).
29) R. Nözel, J. Temmyo, A. Kozen and T. Tamamura : Appl. Phys. Lett. 66, 2525 (1995).
30) M. Kitamura, M. Nishioka, J. Oshinowo and Arakawa : Appl. Phys. Lett. (to be published).
31) T. Chikyow and N. Koguchi : Jpn. J. Appl. Phys. 29, L2093 (1990).
32) T. Chikyow, S. Takahashi and N. Koguchi : Surf. Sci. 267, 241 (1992).
33) M. Kasu and N. Kobayashi : Appl. Phys. Lett. 62, 1262 (1993).
34) M. Kasu and T. Fukui : Jpn. J. Appl. Phys. 31, L864 (1992).
35) J. Ishizaki, S. Goto, M. Kishida, T. Fukui and H. Hasegawa : Jpn. J. Appl. 33, 721 (1994).

抄録

これまで行われてきた量子ドット構造の作製技術の研究の中で,特に薄膜の成長様式のひとつであるStranski-Krastanov(SK)成長モードによる自然形成技術に焦点を合わせて論じる。まず量子ドット作製技術が満たすべき一般的要件およびStranski-Krastanov成長モードを用いた量子ドット作製の研究の流れについて概観する。これらをふまえ筆者らの成果を中心に論じている。成長温度,成長時間および使用する基板を変えたときのドットの形成の様子を明らかにし,ある成長時間以上で急激にドットの密度が高くなることを示した。また,ドットの形成は基板にも敏感で傾斜基板を使用すると同じ成長時間でもJust基板に比べてドットの密度が高いことを示した。さらにドットの形成について詳しく調べるためにAFMにより表面構造を観察した。マルチステップを形成することによりドットがステップ端に形成されやすいことを確かめた。また,この特徴を利用してステップに沿ってドットを配列することに成功した。

責任著者(Corresponding author)

訂正情報

J-STAGEへの登録はこちら（無料）