8 research outputs found
Self Assembly of semiconductor nanostructures
聽Abstract聽In this work we present the growth and characterization聽of GaAs self-assembled quantum wires (SAQWRs),聽and InAs self-assembled quantum dots (SAQDs) by聽molecular beam epitaxy on (631)-oriented GaAs聽substrates. Adatoms on the (631) crystal plane present聽a strong surface diffusion anisotropy which we use聽to induce preferential growth along one direction聽to produce SAQWRs. On the other hand, InAs聽SAQDs were obtained on GaAs(631) with SAQWRs聽by the Stransky鈥揔rastanov (S-K) growth method.聽SAQDs grown directly on (631) substrates presented聽considerable fluctuations in size. We study the effects聽of growing a stressor layer before the SAQDs formation聽to reduce these fluctuations.Keywords :聽Quantum wires, quantum dots; selfassembly; molecular beam epitaxy
CHARACTERIZATION OF AlGaAs THIN FILMS PREPARED BY RF MAGNETRON SPUTTERING
Las pel铆culas de AlGaAs fueron depositadas por pulverizaci贸n cat贸dica asistida por campo magn茅tico sobre sustratos de vidrio y Si (100). Se mantuvo constante la temperatura del substrato y se vari贸 la relaci贸n de la potencia de los blancos de Al y GaAs. Para disminuir los efectos del desacople del par谩metro de red entre la capa de AlGaAs y los substratos, se deposit贸 una capa buffer de GaAs. Los espectros de difracci贸n de rayos X muestran que las pel铆culas son policristalinas con orientaci贸n preferencial (111). Los espectros Raman evidencian un comportamiento de dos modos, correspondiente a modos vibracionales TO y LO de GaAs y de AlAs, respectivamente
CARACTERIZACI脫N DE PEL脥CULAS DELGADAS DE AlGaAs OBTENIDAS POR MAGNETRON SPUTTERING RF
Las pel铆culas de AlGaAs fueron depositadas por pulverizaci贸n cat贸dica asistida por campo magn茅tico sobre sustratos de vidrio y Si (100). Se mantuvo constante la temperatura del substrato y se vari贸 la relaci贸n de la potencia de los blancos de Al y GaAs. Para disminuir los efectos del desacople del par谩metro de red entre la capa de AlGaAs y los substratos, se deposit贸 una capa buffer de GaAs. Los espectros de difracci贸n de rayos X muestran que las pel铆culas son policristalinas con orientaci贸n preferencial (111). Los espectros Raman evidencian un comportamiento de dos modos, correspondiente a modos vibracionales TO y LO de GaAs y de AlAs, respectivamente.AlGaAs layers were deposited by RF magnetron sputtering on glass and Si (100) substrates. The substrate temperature was kept constant and the power ratio of the Al and GaAs targets was varied. In order to decrease the effects of decoupling the lattice parameter between the AlGaAs layer and the Si substrate, a GaAs buffer layer was deposited. The X-ray diffraction spectra show that the films are polycrystalline with preferential orientation (111). The Raman spectra show a behavior of two modes, corresponding to TO and LO vibrational modes of GaAs and AlAs, respectively
Segregaci贸n de Mn en pel铆culas delgadas de GaAsMn obtenidas mediante pulverizaci贸n cat贸dica
Actualmente, la fabricaci贸n de pel铆culas delgadas de GaAs dopadas con Mn (GaAsMn) sobre Si (100), es un objeto de gran inter茅s debido a su posible integraci贸n con la tecnolog铆a del silicio, generando un desarrollo significativo en la funcionalidad de los dispositivos optoelectr贸nicos y espintr贸nicos. En este trabajo, presentamos un estudio sistem谩tico de la caracterizaci贸n estructural, morfol贸gica, 贸ptica, y magn茅tica de pel铆culas delgadas de GaAsMn preparadas por pulverizaci贸n cat贸dica R.F sobre un substrato de silicio (100), para temperaturas del crecimiento de 100 y 200 oC, respectivamente. A partir de los espectros Raman se identificaron los modos vibracionales, trasversal 贸ptico (TO) y longitudinal 贸ptico (LO) de GaAs, localizados en 290 cm-1 y 265 cm-1, respectivamente. Adicionalmente, se identificaron modos vibracionales de MnAs, debido a la substitucion de 谩tomos de Ga por 谩tomos de Mn en altas concentraciones. La segregaci贸n de Mn, fue corroborada mediante difracci贸n de rayos-X, en donde se evidencian planos cristalinos en las direcciones (400) y (200) de GaAs policristalino, y planos cristalogr谩ficos pertenecientes a fases de Mn1+xAs. La morfolog铆a y el modo de crecimiento de las pel铆culas delgadas de GaAsMn/Si (100), se llev贸 a cabo mediante im谩genes de microscop铆a de fuerza at贸mica (AFM) y microscop铆a electr贸nica de barrido (SEM) tomadas sobre la superficie y en secci贸n transversal, respectivamente. Finalmente, un an谩lisis de las propiedades magn茅ticas de las pel铆culas delgadas de GaAsMn a partir de im谩genes de microscop铆a de fuerza magn茅tica (MFM), revelan la presencia de dominios magn茅ticos superficiales provenientes de MnAs. Concluimos que las propiedades f铆sicas de las pel铆culas de GaAsMn dependen de las condiciones de crecimiento.Palabras-clave: Magnetr贸n Sputtering r.f, Semiconductores Magn茅ticos Diluidos, GaAsMn.
Estudio de la influencia de la segregaci贸n de indio y del campo el茅ctrico interno en las propiedades 贸pticas de heteroestructuras de pozos cu谩nticos III-V
The surface segregation in III-V semiconductor alloys produce abrupt interfaces, and modifies the potential profiles, alternating the electronic states in the quantum well and the emission energy in the photoluminescence spectrum. In this work, the Schr枚dinger equation is solved by means of a power series considering a Cauchy type symmetrical potential, which is soft and decreasing to infinity. This potential is proposed due to the changes in the potential profile from quantum well by the segregation of atoms during the growth process. The ground state energy was determined according to the parameters that characterize this potential. This
model was applied to the particular case of indium segregation in the InGaAs/GaAs system. The ground state energy transition is calculated from the difference in energy between the electron and hole in function of well width. These calculations are in agreement with the reported photoluminescence peak energies. In addition, the influence of the electrical field due to the piezoelectric effect on the photoluminescence emission is studied. For this purpose, an electron variational wavefunction was considered and the ground state energy transition in the active region of the heterostructure was calculated from the difference in energy between
the electron and hole in function of well width and the electric field. For InGaAs/GaAs quantum wells, the ground energy is adjusted within this model coinciding our theoretical calculations with the experimental part.La segregaci贸n superficial de 谩tomos en las aleaciones de semiconductores III-V produce interfaces abruptas y modifica los perfiles del potencial, alternando los estados electr贸nicos en el pozo cu谩ntico y la energ铆a de emisi贸n en el espectro de fotoluminiscencia. En este trabajo se resuelve mediante serie de potencias la ecuaci贸n de Schr枚dinger considerando un potencial sim茅trico tipo Cauchy, el cual es suave y decreciente al infinito. Se propone dicho potencial debido a los cambios en el perfil del potencial del pozo cu谩ntico por la segregaci贸n de 谩tomos durante el proceso de crecimiento. Se determin贸 la energ铆a del estado base en funci贸n de los par谩metros que caracterizan este potencial. Este modelo fue aplicado al caso particular de la segregaci贸n de indio en el sistema InGaAs/GaAs. La energ铆a de transici贸n del estado base se calcula a partir de las diferencias de energ铆a entre el electr贸n y el hueco en funci贸n del ancho del pozo. Dichos c谩lculos est谩n de acuerdo con los picos de energ铆a de fotoluminiscencia reportados. Adicionalmente, la influencia del campo el茅ctrico debido al efecto piezoel茅ctrico en la emisi贸n de fotoluminiscencia es estudiada. Para esto se consider贸 una funci贸n de onda variacional de electrones y se calcul贸 la transici贸n de energ铆a del estado base en la regi贸n activa de la heteroestructura a partir de las diferencias de energ铆a de electrones y huecos en funci贸n del ancho del pozo y del campo el茅ctrico. Para pozos cu谩nticos de InGaAs/GaAs la energ铆a base es ajustada dentro de este modelo coincidiendo nuestros c谩lculos te贸ricos con la parte experimental
EFECTO DEL TRATAMIENTO T脡RMICO EN MODOS VIBRACIONALES DE PEL脥CULAS DELGADAS DE NITRURO DE ALUMINIO
Reactive magnetron sputtering was used to prepare aluminum nitride (AlN) films at an intermediate substrate temperature of 450 潞C. In order to analyze the microstructure and vibrational phonon modes of AlxNy and AlmOn clusters, the sample was subjected to thermal annealing in a controlled nitrogen atmosphere at temperatures of 550 潞C and 650 潞C, for 20 minutes. The morphological surface was studied by scanning electron microscopy (SEM), and allows us to determine the size, geometry and the facets formation of AlN crystals. The change of microstructure from wurtzite-AlN as-prepared cubic-AlN annealing samples is discussed. From Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) measurements in the range of 650 to 2000 cm-1, the phonon frequencies of AlxNy and AlmOn clusters were obtained. The experimental frequencies were compared to theoretical calculations by using density Functional theory (DFT).Pel铆culas de nitruro de aluminio (AlN) fueron obtenidas por magnetr贸n sputtering a una temperatura de sustrato intermedia de 450 潞C, con el fin de analizar la microestructura y modos fononicos vibracionales de los grupos AlxNy y AlmOn. La muestra se someti贸 a un tratamiento t茅rmico en una atm贸sfera de nitr贸geno controlado a temperaturas de 550 潞C y 650 潞C, durante 20 minutos. La morfolog铆a de la superficie se estudi贸 mediante microscop铆a electr贸nica de barrido (SEM), permitiendo determinar el tama帽o, la geometr铆a y la formaci贸n de cristales de AlN. Se discute el cambio de la microestructura de wurtzita-AlN a c煤bico-AlN despu茅s de realizado el tratamiento t茅rmico. Medidas de espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR) en el rango de 650 a 2000 cm-1, permitieron obtener frecuencias asociadas a modos vibracionales de cl煤steres de AlxNy y AlmOn. Las frecuencias experimentales se compararon con c谩lculos te贸ricos realizados mediante el uso de la teor铆a de densidad funcional (DFT)
Self Assembly of semiconductor nanostructures
In this work we present the growth and characterization聽of GaAs self-assembled quantum wires (SAQWRs),聽and InAs self-assembled quantum dots (SAQDs) by聽molecular beam epitaxy on (631)-oriented GaAs聽substrates. Adatoms on the (631) crystal plane present聽a strong surface diffusion anisotropy which we use聽to induce preferential growth along one direction聽to produce SAQWRs. On the other hand, InAs聽SAQDs were obtained on GaAs(631) with SAQWRs聽by the Stransky鈥揔rastanov (S-K) growth method.聽SAQDs grown directly on (631) substrates presented聽considerable fluctuations in size. We study the effects聽of growing a stressor layer before the SAQDs formation聽to reduce these fluctuations
Desarrollo de t茅cnicas de generaci贸n de plasmas de aplicaci贸n industrial
IP 1119-05-400-93controlador basado en conocimiento difuso / M. Arroyave, F.N Toro, P. Arango A, Alfonso De Via Cubillos - En:;Revista Colombiana de Fisica - vol. 32 No 1 (2000); p. 243-246-ISSN 01202650 - Identificacion automatizada;de lineas atomicas en espectros de emision de plasmas / W.Ramirez, G. Castellanos, E. Restrepo, Alfonso De;Via, P. Arango - En: Revista Colombiana de Fisica - vol. 31 No2(1999); p. 177-180 - ISSN 01202650 -;Estabilidad para el problema MHD en placas perforadas y paralelas / Alfonso De Via, J. Botero, M. Arroyave, W.;Rivera - En: Revista Colombiana de Fisica vol. 31 No 2 (1999);p. 185-188- ISSN 01202650 - Evaluacion de las;caracteristicas superficiales de peliculas de dioxido de esta帽opor STM /W. Rivera, L.H Tamayo, Alfonso De;Via - En: Revista Colombiana de Fisica vol. 31 No 2 (1999); p.247-250 - ISSN 01202650 - Interaccion entre;fisica e ingenieria para el direccionamiento de la investigacionhacia eldesarrollo tecnologico / Y. S;Hincapie, C.B Perez, Alfonso De Via, J. Pinzon, P.J Arango'- en:Revista Colombiana de Fisica vol. 31 No 2;(1999); p. 384-387 - ISSN 01202650 - Obtencion de funciond ajuste por redneuronal para sensor pirani en un;controlador de presion / M. Arroyave, P. Arango, Alfonso De Via,N. Toro -En: Revista Colombiana de Fisica;vol. 31 No 2 (1999); p. 423-427 - Flujos disipativos magnetohidrodinamicos/ Alfonso De Via, A. Morales, F.;Angulo - En: Revista Colombiana de Fisica vol. 27 No 1 (1995);p. 141-146'- Calculo de La funcion de;dispersion del plasma / Alfonso De Via, G. Gonzalez, F. Angulo-En: Revista Colombiana de Fisica vol. 27 No 1;(1995); p. 178-182 - Variables y ventajas del proceso de polimerizacion enplasma / Andres F. Rojas, Jairo A.;Ortiz, Elizabeth Restrepo, Alfonso De Via - En: NOOS No 6(septiembre de 1998); p. 85-93 - ISSN 01235591 -;Cinetica de la formacion de una pelicula de nitruro de titanio/Andres F.Rojas, Alfonso De Via Cubillos,;Rafael Alzate S. - En: NOOS No 9 (junio de 1999); p. 115-1-19-ISSN 01235591 - Efecto del numero de descargas;en el espesor del recubrimiento de nitruro de titanio / AndresF. Rojas, Alfonso De Via Cubillos, Rafael;delgadas de tin / P.J Arango, M, Arroyave, Alfonso De Via,J.JBotero - En: Revista Colombiana de Fisica -;vol. 32 No 1 (2000); p. 229-231 - ISSN 01202650 - Controlde corriente endescargas glow utilizando un;Alzate S.-- En: NOOS No 9 (junio de1999); p. 140-145 -- ISSN 01235591.;ARTICULO(S) EN REVISTA: Electromagnetic oscillations in cylindrical plasmas with electron beams interactions;/ P.J. Arango, H.Barco, Alfonso De Via Cubillos - En: Astrophysics and space science. - No. 256 (1998); p.;321-326. - Tin production in a glow discharge / P.J Arango, A.FRojas, C.APe帽a, J.A Ortiz, E.Restrepo,;Alfonso De Via Cubillos - En: Astrophysics and space science.-No. 256 (1998); p. 517-521. PONENCIA(S);CONGRESO: Electron temperature using a double probe in a plasma/ Latin american workshop in plasma physics :;La Serena Club Resort 13-17 November 2000 La Serena, Chile'- en:Latin american workshop in plasma physics;(2000 nov. 13-17 La Serena, Chile). - Facultad de Fisica,Pontificia Universidad Catolica de Chile - 29 cm. -;Produccion de peliculas duras a base de carbono por cvd ypvd/Wayner Rivera Marquez, Alfonso Devia, Luis A.;Garcia, Mauricio Arroyave, Cruz M.Torres. - En: IV Tallerde recubrimientos duros, San Jose, Costa Rica 18-22;de junio de 2000 / Taller de Recubrimientos Duros (4 : 2000 jun.18-22 : San Jose, Costa Rica). - San Jose,;Costa Rica : [s.n], 2000. - Implementacion de un sistema de medida para lacaracterizacion electrica y;magnetica del plasma / L.A Garcia, J.Arango, A.Pulsara, E.Gonzalez, P.Arango, Alfonso Devia : Centro de;Convenciones: Alfonso Lopez Pumarejo junio 28 - julio 2 1999 Santa Fe de Bogot谩 - En: XVIII Congreso Nacional;de Fisica (1999 junio 28 - julio 2 Santa Fe de Bogot谩) - Universidad Nacional de Colombia - 29 cm. - Automated;sistem coatings for a pvd process / M.Arroyave, Alfonso DeVia,P.Arango,N.Toro, E.Restrepo : Latin American;worksshop on plasma physics : Tandil- Buenos Aires - ArgentinaEn: Latin american workshop on plasma physics;(1998 noviembre 16-27 Tandil - Buenos Aires - Argentina).'- Tandil - Buenos Aires - Argentina : 1998 - Growth;of polymers film in a glow dc plasma / A.F Rojas, J.A Ortiz, Alfonso De Via. : Latin American worksshop on;plasma physics (1998 noviembre 16-27 Tandil- Buenos Aires'- Argentina). -Tandil - Buenos Aires - Argentina :;1998 - Electromagnetic oscillation in cylindrical plasmaswithelectron beam interaction / Alfonso De Via, P.J;Arango, H.Arango En: Latin america workshop on plasma physics(1997 junio20-31 Caracas Venezuela). - Caracas;Venezuela : 1997 - Tin production in a dc glow discharge /P.JArango, Alfonso De Via, A.F Rojas, C.A Pea, A.J;Ortiz, E. Restrepo En: Latin america workshop on plasma physics(1997 junio 20-31 Caracas Venezuela). -;Caracas Venezuela : 1997 - ARTICULO(S) EN REVISTA: Estudiodeenlaces y modos vibracionales de alopodos del;carbono por FTIR / W. Rivera, C.M Torres, Alfonso De Via -En:Revista Colombiana de Fisica - vol. 32 No 1;(2000); p. 21-24 -- ISSN 01202650 - Calculo de la temperaturaelectronicade un plasma producido en una;descarga pulsada utilizando su espectro de emision / E. Restrepo, W. Ramirez, Alfonso De Via, P. Arango - En:;Revista Colombiana de Fisica - vol. 32 No 1 (2000); p. 225-228-- ISSN 01202650 - Caracterizacion de pelicula