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【24h】

Heteroepitaxy of Fin-Shaped InGaN Nanoridge Using Molecular Beam Epitaxy

机译：使用分子束外延的翅片形钢山上腔的异腔

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We have demonstrated a well-ordered In-rich single crystalline InGaN nanoridge array grown on GaN/sapphire substrate using the integration of top-down etching and bottom-up molecular beam epitaxy. During the initial growth of InGaN on a patterned GaN/sapphire substrate, a (10 (1) over bar1) r-plane predominantly forms, suppressing the growth in [10 (1) over bar1] crystal direction and resulting in a triangular InGaN nanoprism. As the growth proceeds further, a narrow (similar to 50 nm) single-crystal fin-shaped InGaN nanoridge forms atop the InGaN nanoprism structure. The resulting narrow fin-shaped InGaN nanoridge structure shows extremely strong photoluminescence (PL) intensity with a center wavelength at 524-560 nm and narrow distribution compared to the epitaxially grown planar InGaN layer or InGaN nanowire. High-resolution scanning transmission electron microscopy (STEM) combined with an energy-dispersive X-ray (EDS) map reveals that a sharply faceted single-crystal InGaN nanoridge (similar to 50 nm width) forms along the top of each InGaN nanoprism and is composed of Ga, In, and N without phase segregation or dislocation. The single-crystalline In-rich InGaN nanoridge will pave the way to design a viable architecture for a broad range of III-nitride devices.
机译：我们已经在GaN / Sapphire底物上展示了一种富裕的富含单晶InGaN纳米云镶嵌阵列，使用自上而下的蚀刻和自下而上的分子束外延。在图案化的GaN / Sapphire底物上的InGaN的初始生长期间，A（10（1）上方的Bar1）R型，主要是形成的，抑制[10（1）上方的晶圆形晶体方向并产生三角形IngaN纳米载体。随着增长的进一步进行，窄（类似于50nm）单晶鳍形IngaN纳米晶筒纳筒镀载物，在InGaN纳米烃结构上形成。由此产生的窄鳍形IngaN纳米涡流结构表示极强的光致发光（PL）强度，其中心波长为524-560nm，与外延生长的平面层或IngaN纳米线相比，窄分布。高分辨率扫描透射电子显微镜（杆）与能量分散X射线（EDS）图组合揭示了沿着每个IngaN纳米素的顶部的剧烈刻面单晶IngaN纳米杆（类似于50nm宽度）形成由GA，IN和N组成，没有相位分离或错位。单晶的富含IngaN纳米盖将铺平道路，用于为广泛的III族氮化物装置设计可行的架构。

著录项

  • 来源
    《Crystal growth & design》 |2018年第10期|共7页
  • 作者

    Park Yong-Bum; Gim Jiseok; Yalisove Reed; Hovden Robert; Mi Zetian;

  • 作者单位

    Univ Michigan Dept Elect Engn &

    Comp Sci Ctr Photon &

    Multiscale Nanomat 1301 Beal Ave Ann Arbor MI 48109 USA;

    Univ Michigan Dept Mat Sci &

    Engn 2300 Hayward St Ann Arbor MI 48109 USA;

    Univ Michigan Dept Mat Sci &

    Engn 2300 Hayward St Ann Arbor MI 48109 USA;

    Univ Michigan Dept Mat Sci &

    Engn 2300 Hayward St Ann Arbor MI 48109 USA;

    Univ Michigan Dept Elect Engn &

    Comp Sci Ctr Photon &

    Multiscale Nanomat 1301 Beal Ave Ann Arbor MI 48109 USA;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 晶体学;
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