Резонансное рассеяние света оптическими фононами в гомоэпитксиальном нанослое n-GaP, выращенном на подложке (001)n-GaP

Abstract

Представлены результаты обнаружения резонансного усиления интенсивности рассеяния света оптическими фононами в гомоэпитаксиальном наномасштабном слое n-GaP, толщиной 70 nm, выращенном методом газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений на проводящей сильнолегированной подложке кристалла n-GaP, ориентированной по оси (001). Показано, что при комнатной температуре в спектре рамановского рассеяния света такого нанослоя (001) n-GaP в образце n-GaP/n-GaP (001) в сравнении со спектром высокоомного кристаллического образца (001) si-GaP в диапазоне частот от 600 до 800 cm-1 удается обнаружить достаточно узкие полосы линий рассеяния света второго порядка. Установлено, что такие полосы обусловлены суммарными комбинациями и обертонами поперечных TO() и продольных LO() оптических фононов, с волновыми векторами соответствующими точкам Sigma, K, Х, L и зоны Бриллюэна кристалла GaP. Показано, что рассеяние света носит резонансный характер, и обусловлено присутствием примесей вследствие проявления экситон-фононного взаимодействия. Ключевые слова: гомоэпитаксиальный наномасштабный слой (001) n-GaP, сильнолегированная подложка, резонансное двухфононное рассеяние.

Многозонная Резонансная Спектрометрия Неупругого Электронного Рассеяния Света И Проявление Сильного Спин-Орбитального Взаимодействия В Наноструктурах С Квантовыми Точками

“…Развитые нами ранее методы определения основных электрических параметров полупроводниковконцентрации n и подвижности µ свободных носителей заряда по спектрам LO(Ŵ)+ колебаний [16,17], позволили бесконтактным и неразрушающим способом определить их локальные значения. Полученные значения оказались [18,19]. При этом необходимо отметить, что на пути создания приборных структур на основе перспективных гомоэпитаксиальных слоев наномасштабной толщины, выращенных на сильнолегированных подложках, имеются вполне очевидные непреодолимые сложности определения степени совершенства кристаллической атомной структуры традиционными методами рентгеноструктурного анализа и исследования их электрических свойств времязатратными методами.…”

“…Последние требуют приготовления омических контактов и проведения электрических измерений проводимости и эффекта Холла. В диапазоне частот от 600 до 800 cm −1 были выявлены достаточно узкие полосы довольно интенсивных линий рассеяния света второго порядка, связанные с различными комбинациями решеточных колебаний [19]. Установлено, что такие полосы обусловлены суммарными комбинациями и обертонами поперечных и продольных оптических фононов, с волновыми векторами соответствующими точкам , K, X, L и Ŵ зоны Бриллюэна кристалла GaP.…”

“…Интересно, что их присутствие существенно модифицирует хорошо известный реальный энергетический спектр непрямых экситонов. Из этих представлений следует, что такой процесс прямо сопровождается формированием квазипрямых экситонов, образованных локализованными состояниями наиболее близких пар атомов азота [18,19]…”