Orientador: Paulo Motisuke

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Este trabalho apresenta um estudo detalhado de poços quânticos e super-redes de camadas tencionadas de InxGa1-xAs/GaAs. A deformação de cada camada das super-redes foi determinada por medida de espalhamento Raman a 300K. As energias dos estados confinados de elétron na banda de condução e...

Resumo: Este trabalho apresenta um estudo detalhado de poços quânticos e super-redes de camadas tencionadas de InxGa1-xAs/GaAs. A deformação de cada camada das super-redes foi determinada por medida de espalhamento Raman a 300K. As energias dos estados confinados de elétron na banda de condução e dos buracos na banda de valência foram obtidas por medida de fotoluminescência e absorção a 2K. A partir destas medidas foi obtido o fator Qe da descontinuidade da banda de condução da junção In0,12Ga0,88As/GaAs, como sendo 0,5 < Qe < 0,6. Apresenta também um estudo do efeito de tratamento térmico em poços quânticos e super-redes de InxGa1-xAs/GaAs. As amostras foram recozidas em uma atmosfera de AsH3 + H2 com temperaturas variando entre 750 e 900 ºC. Os deslocamentos na posição de pico da banda de luminescência e de absorção foram interpretados, quantitativamente, em termos da mudança do perfil de potencial, devido ao efeito de interdifusão de In e Ga e da relaxação da tensão. Os valores obtidos para o coeficiente de interdifusão de In e Ga a 850ºC e a energia de ativação foram, respectivamente, de 3 x 10-17 cm2/seg e 2,07 eV

Abstract: We present a detailed study of InxGa1-xAs/GaAs strained-layer single quantum well and superlattices. The strain in each type of layer in the superlattices was determined from the Raman measurements. We determined the energy difference between the confined states of electrons in the...

Abstract: We present a detailed study of InxGa1-xAs/GaAs strained-layer single quantum well and superlattices. The strain in each type of layer in the superlattices was determined from the Raman measurements. We determined the energy difference between the confined states of electrons in the conduction band and the strain-split heavy and light holes in the valence band from photoluminescence and transmission spectra. From this difference we obtain 0.5 < Qe < 0.6 for the band off-set at the In0.12Ga0.88As/GaAs hetero-junction. We also studied the effects of thermal annealing on the confined electronic states of InxGa1-xAs/GaAs strained-layer quantum well and superlattices. The samples were annealed under AsH3 + H2 atmosphere at different temperatures in the range 750 to 900 ºC. The shift to high energy of the photoluminescence and absorption peaks are quantitatively interpreted in terms of changes in the potential profile due to both, the In and Ga interdiffusion and strain release. We determined the interdiffusion coefficient at 860 ºC to be 3 x 10-17 cm2/seg, with an activation energy of 2.07 eV