• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

通过 MOVPE 选择性生长在 Si 纳米尖上的 GaAs 纳米晶体的结构和光学特性。

Structural and optical characterization of GaAs nano-crystals selectively grown on Si nano-tips by MOVPE.

机构信息

IHP, Im Technologiepark 25, D-15236 Frankfurt (Oder), Germany.

出版信息

Nanotechnology. 2017 Mar 1;28(13):135301. doi: 10.1088/1361-6528/aa5ec1. Epub 2017 Feb 27.

DOI:10.1088/1361-6528/aa5ec1
PMID:28240987
Abstract

We present the nanoheteroepitaxial growth of gallium arsenide (GaAs) on nano-patterned silicon (Si) (001) substrates fabricated using a CMOS technology compatible process. The selective growth of GaAs nano-crystals (NCs) was achieved at 570 °C by MOVPE. A detailed structure and defect characterization study of the grown nano-heterostructures was performed using scanning transmission electron microscopy, x-ray diffraction, micro-Raman, and micro-photoluminescence (μ-PL) spectroscopy. The results show single-crystalline, nearly relaxed GaAs NCs on top of slightly, by the SiO-mask compressively strained Si nano-tips (NTs). Given the limited contact area, GaAs/Si nanostructures benefit from limited intermixing in contrast to planar GaAs films on Si. Even though a few growth defects (e.g. stacking faults, micro/nano-twins, etc) especially located at the GaAs/Si interface region were detected, the nanoheterostructures show intensive light emission, as investigated by μ-PL spectroscopy. Achieving well-ordered high quality GaAs NCs on Si NTs may provide opportunities for superior electronic, photonic, or photovoltaic device performances integrated on the silicon technology platform.

摘要

我们展示了在使用 CMOS 技术兼容工艺制造的纳米图案化硅(Si)(001)衬底上的纳米异质外延生长砷化镓(GaAs)。通过 MOVPE 在 570°C 实现了 GaAs 纳米晶体(NCs)的选择性生长。使用扫描透射电子显微镜、X 射线衍射、微拉曼和微光致发光(μ-PL)光谱对生长的纳米异质结构进行了详细的结构和缺陷特性研究。结果表明,在略微受到 SiO 掩模压缩应变的 Si 纳米尖端(NTs)之上生长了单晶、近乎弛豫的 GaAs NCs。由于接触面积有限,与在 Si 上生长的平面 GaAs 薄膜相比,GaAs/Si 纳米结构受益于有限的混合。尽管检测到一些生长缺陷(例如,位错、微/纳米孪晶等),特别是在 GaAs/Si 界面区域,但纳米异质结构显示出强烈的发光,这通过 μ-PL 光谱进行了研究。在 Si NTs 上实现有序高质量 GaAs NCs 可能为在硅技术平台上集成的优越电子、光子或光伏器件性能提供机会。

相似文献

1
Structural and optical characterization of GaAs nano-crystals selectively grown on Si nano-tips by MOVPE.通过 MOVPE 选择性生长在 Si 纳米尖上的 GaAs 纳米晶体的结构和光学特性。
Nanotechnology. 2017 Mar 1;28(13):135301. doi: 10.1088/1361-6528/aa5ec1. Epub 2017 Feb 27.
2
Bi-modal nanoheteroepitaxy of GaAs on Si by metal organic vapor phase epitaxy.采用金属有机气相外延法在 Si 上进行 GaAs 的双模态纳米异质外延。
Nanotechnology. 2017 Mar 1;28(13):135701. doi: 10.1088/1361-6528/aa5ec4. Epub 2017 Feb 27.
3
A comparative study of defect formation in GaAs nanocrystals selectively grown on nanopatterned and flat Si(001) substrates.在纳米图案化和平面Si(001)衬底上选择性生长的GaAs纳米晶体中缺陷形成的比较研究。
Micron. 2018 Oct;113:83-90. doi: 10.1016/j.micron.2018.06.018. Epub 2018 Jul 2.
4
Nanoepitaxy of GaAs on a Si(001) substrate using a round-hole nanopatterned SiO2 mask.使用圆形纳米孔 SiO2 掩模在 Si(001)衬底上进行 GaAs 的纳米外延。
Nanotechnology. 2012 Dec 14;23(49):495306. doi: 10.1088/0957-4484/23/49/495306. Epub 2012 Nov 16.
5
GaAs nanowire growth on polycrystalline silicon thin films using selective-area MOVPE.使用选区金属有机化学气相沉积法在多晶硅薄膜上生长 GaAs 纳米线。
Nanotechnology. 2013 Mar 22;24(11):115304. doi: 10.1088/0957-4484/24/11/115304. Epub 2013 Feb 28.
6
Dislocation-free Ge Nano-crystals via Pattern Independent Selective Ge Heteroepitaxy on Si Nano-Tip Wafers.通过在硅纳米尖端晶圆上进行与图案无关的选择性锗异质外延生长实现无位错锗纳米晶体
Sci Rep. 2016 Mar 4;6:22709. doi: 10.1038/srep22709.
7
InAs/GaAs nanostructures grown on patterned Si(001) by molecular beam epitaxy.通过分子束外延在图案化的Si(001)上生长的InAs/GaAs纳米结构。
Nanotechnology. 2008 Nov 12;19(45):455607. doi: 10.1088/0957-4484/19/45/455607. Epub 2008 Oct 9.
8
Strain-Compensated InGaAsP Superlattices for Defect Reduction of InP Grown on Exact-Oriented (001) Patterned Si Substrates by Metal Organic Chemical Vapor Deposition.用于通过金属有机化学气相沉积在精确取向的(001)图案化硅衬底上生长的 InP 中减少缺陷的应变补偿 InGaAsP 超晶格。
Materials (Basel). 2018 Feb 26;11(3):337. doi: 10.3390/ma11030337.
9
Origin of visible and near-infrared photoluminescence from chemically etched Si nanowires decorated with arbitrarily shaped Si nanocrystals.化学腐蚀的具有任意形状的硅纳米晶修饰的硅纳米线的可见光和近红外光致发光的起源。
Nanotechnology. 2014 Jan 31;25(4):045703. doi: 10.1088/0957-4484/25/4/045703. Epub 2014 Jan 6.
10
Cathodoluminescence studies of GaAs nano-wires grown on shallow-trench-patterned Si.砷化镓纳米线在浅沟槽图案化硅衬底上的生长的阴极荧光研究。
Nanotechnology. 2010 Nov 19;21(46):465701. doi: 10.1088/0957-4484/21/46/465701. Epub 2010 Oct 25.

引用本文的文献

1
Monolithically Integrated GaAs Nanoislands on CMOS-Compatible Si Nanotips Using GS-MBE.采用气相源分子束外延技术在与互补金属氧化物半导体兼容的硅纳米尖上实现单片集成的砷化镓纳米岛
Nanomaterials (Basel). 2025 Jul 12;15(14):1083. doi: 10.3390/nano15141083.
2
Equilibrium crystal shape of GaAs and InAs considering surface vibration and new (111)B reconstruction: ab-initio thermodynamics.考虑表面振动和新型(111)B重构的GaAs和InAs平衡晶体形状:第一性原理热力学
Sci Rep. 2019 Feb 4;9(1):1127. doi: 10.1038/s41598-018-37910-y.