Luminescence behavior of semipolar (101¯1) InGaN/GaN “bow-tie” structures on patterned Si substrates
Rattachement africain : gb, de, fr. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
In this work, we report on the innovative growth of semipolar “bow-tie”-shaped GaN structures containing InGaN/GaN multiple quantum wells (MQWs) and their structural and luminescence characterization. We investigate the impact of growth on patterned (113) Si substrates, which results in the bow-tie cross section with upper surfaces having the (101¯1) orientation. Room temperature cathodoluminescence (CL) hyperspectral imaging reveals two types of extended defects: black spots appearing in intensity images of the GaN near band edge emission and dark lines running parallel in the direction of the Si stripes in MQW intensity images. Electron channeling contrast imaging (ECCI) identifies the black spots as threading dislocations propagating to the inclined (101¯1) surfaces. Line defects in ECCI, propagating in the [12¯10] direction parallel to the Si stripes, are attributed to misfit dislocations (MDs) introduced by glide in the basal (0001) planes at the interfaces of the MQW structure. Identification of these line defects as MDs within the MQWs is only possible because they are revealed as dark lines in the MQW CL intensity images, but not in the GaN intensity images. Low temperature CL spectra exhibit additional emission lines at energies below the GaN bound exciton emission line. These emission lines only appear at the edge or the center of the structures where two (0001) growth fronts meet and coalesce (join of the bow-tie). They are most likely related to basal-plane or prismatic stacking faults or partial dislocations at the GaN/Si interface and the coalescence region.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Luminescence behavior of semipolar (101¯1) InGaN/GaN “bow-tie” structures on patterned Si substrates
- Date Crossref
- 17/01/2020
- Éditeur
- AIP Publishing
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Strathclyde Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Laser Zentrum Hannover pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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University of Sheffield Department of Electronic and Electrical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Centre National de la Recherche Scientifique pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Université Côte d'Azur CNRS-CRHEA pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Centre de Recherche sur l'Hétéro-Epitaxie et ses Applications pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Universität Ulm pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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D-30419 Hannover pays non établi dans la noticeInstitution
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Ulm University Institute of Quantum Matter pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Physics — University of Strathclyde, Laser Zentrum Hannover et Department of Electronic and Electrical Engineering — University of Sheffield, avec 6 autres affiliations.
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