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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Poster I

HL 2.108: Poster

Montag, 23. März 1998, 10:30–19:00, A

Lumineszenz und optische Verstärkung gestapelter, selbstordnender InP Quantenpunkte — •M. Zundel¹, T. Riedl², E. Fehrenbacher², A. Hangleiter² und K. Eberl¹ — ¹MPI für Festkörperforschung, Heisenbergstr. 1, 70569 Stuttgart, Germany — ²4. Physikalisches Institut, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 57, 70550 Stuttgart

Bei der Abscheidung von InP auf einer GaInP-Pufferschicht mittels Molekularstrahlepitaxie bilden sich aufgrund der Gitterfehlanpassung von 3.7 % nach 1.5 Monolagen kleine Inseln. Für nominell 3.0 Monolagen InP wird eine Inseldichte von 5 · 10¹⁰ 1/cm² und eine Inselgröße von etwa 3 nm Höhe und 16 nm im Durchmesser beobachtet.
Einfach- und Mehrfachschichten solcher InP Quantenpunkte wurden in Laserstrukturen aus Ga_0.52In_0.48P Wellenleiter- und Al_0.51In_0.49P Mantelschichten eingebettet. Die Lumineszenz dieser Strukturen liegt im Bereich von 1.8 eV mit einer Halbwertsbreite von 24-28 meV (4.2 K). Es werden die Einfach- und Mehrfachschichten bezüglich ihrer Lasereigenschaften bei 77 K und 300 K verglichen. Optisches Pumpen dieser Strukturen führt zu einer Quantenpunktlaseraktivität mit typischen Linienbreiten < 6 meV. In pin-Laserstrukturen wird eine intensive Elektrolumineszenz der Quantenpunkte bei 77 K und Stromdichten > 400 A/cm² beobachtet. Durch einen Vergleich mit Messungen der optischen Verstärkung wird die Möglichkeit eines elektrisch gepumpten InP Quantenpunktlasers diskutiert.