อิทธิพลของสัดส่วนอินเดียมและค่าความหนาของชั้นแทรกอินเดียมแกลเลียมอาร์เซไนต์ที่มีต่อโครงสร้างอินเดียมอาร์เซไนด์ควอนตัมดอต

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอการศึกษาอิทธิพลของค่าสัดส่วนอินเดียม (X[subscript In]) และค่าความหนาของชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As ที่มีผลต่อคุณลักษณะทางโครงสร้างและทางแสงของ InAs ควอนตัมดอต ซึ่งได้ทำการเปลี่ยนแปลงค่าสัดส่วนอิมเดียมในชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As เท่ากับ 0.1 0.2 และ 0.3 และค่าความหนาของชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As เท่ากับ 1, 2, 3 และ 4 ML โดยได้พบว่าค่าความหนาแน่นของ InAs ควอนตัมดอตที่ปลูกบนชั้นผลึก GaAs เท่ากับ 1x10[superscript 10] cm[superscript -2] และได้เพิ่มขึ้นเป็น 1.4 ถึง 1.8x10[superscript 10] cm[superscript -2] สำหรับ InAs ควอนตัมดอตที่ปลูกบนชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As ซึ่งขึ้นอยู่กับค่าสัดส่วนอินเดียมและค่าความหนาของชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As โดยอิทธิพลของค่าสัดส่วนอินเดียมและค่าความหนาของชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As มีผลต่อค่า FWHM ที่ได้จากผลการวัดโฟโตลูมิเนสเซนซ์ซึ่งสอดคล้องกับค่าการกระจายเชิงขนาดของ InAs โดยค่าความสูงเฉลี่ยของ InAs ควอนตัมดอตที่ปลูกบนชั้นผลึก GaAs ได้เท่ากับ 4.8 nm และได้มีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อปลูกบนชั้นแทรก In[subscript 0.1]Ga[subscript 0.9]As แต่ค่าความสูงเฉลี่ยมีค่าลดลงเมื่อได้ทำการปลูกบนชั้นแรก In[subscript 0.2]Ga[subscript 0.8]As และ In[subscript 0.3]Ga[subscript 0.7]As นอกจากนี้ได้ทำการศึกษาอิทธิพลของค่าสัดส่วนอินเดียมในชั้นกลบ In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As มีค่าความหนา 5 nm ที่มีต่อคุณลักษณะทางแสงของ InAs ควอนตัมดอตที่มีชั้นแทรก In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As ด้วย ซึ่งจากผลการวัดโฟโตลูมิเนสเซนซ์พบว่าเมื่อทำการเพิ่มค่าสัดส่วนอินเดียมในชั้นกลบ In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As ลักษณะของสเปกตรัมทางโฟโตลูมิเนสเซนซ์ของ InAs ควอนตัมดอต มีลักษณะเลื่อนไปทางค่าความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น แต่ค่าความเข้มแสงของสเปกตรัมมีค่าลดลง นอกจากนี้ค่า FWHM มีค่าลดลงด้วยเมื่อเปรียบเทียบกับ InAs ควอนตัมดอตที่ไม่มีชั้นกลบ In[subscript x]Ga[subscript 1-x]As.