Quantum ring formation and antimony segregation in GaSb/GaAs nanostructures

Journal of Vacuum Science and Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures

Volumn 26, Issue 4, 2008, Pages 1492-1503

  Timm, R ^a   Lenz, A ^a   Eisele, H ^a,d   Ivanova, L ^a   Dahne M ^a   Balakrishnan, G ^b   Huffaker, D L ^b,e   Farrer, I ^c   Ritchie, D A ^c  

^a TECHNISCHE UNIVERSITÄT BERLIN   (Germany)

^b UNIVERSITY OF NEW MEXICO   (United States)

^c UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

^d UNIVERSITY OF TEXAS AT AUSTIN   (United States)

^e UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANTIMONY SEGREGATION; ATOMIC EXCHANGE; CROSS-SECTIONAL SCANNING TUNNELING MICROSCOPY; GASB/GAAS; LARGE STRAINS; MICROSCOPY DATA; MOLECULAR BEAM EPITAXY GROWTH; QUANTUM DOTS; QUANTUM RING FORMATION; QUANTUM RINGS; SELF-ORGANIZED FORMATION;

ANTIMONY; CHEMICAL REACTIONS; CRYSTAL GROWTH; EPITAXIAL GROWTH; IMAGING TECHNIQUES; INDIUM ARSENIDE; MICROSCOPIC EXAMINATION; MOLECULAR BEAM EPITAXY; MOLECULAR BEAMS; MOLECULAR DYNAMICS; NANORINGS; NANOSTRUCTURES; QUANTUM ELECTRONICS; SCANNING TUNNELING MICROSCOPY; SEGREGATION (METALLOGRAPHY); SEMICONDUCTING GALLIUM; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

GALLIUM ALLOYS;

EID: 49749119550     PISSN: 10711023     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1116/1.2952451     Document Type: Article

References (72)

1. A. Lorke, R. J. Luyken, A. O. Govorov, J. P. Kotthaus, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 84, 2223 (2000).
2. M. Grochol, F. Grosse, and R. Zimmermann, Phys. Rev. B 74, 115416 (2006).
3. J. M. García, G. Medeiros-Ribeiro, K. Schmidt, T. Ngo, J. L. Feng, A. Lorke, J. Kotthaus, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 71, 2014 (1997).
4. R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. García, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000).
5. D. Granados and J. M. García, Appl. Phys. Lett. 82, 2401 (2003).
6. P. Offermans, P. M. Koenraad, J. H. Wolter, D. Granados, J. M. García, V. M. Fomin, V. N. Gladilin, and J. T. Devreese, Appl. Phys. Lett. 87, 131902 (2005).
7. Y. Aharonov and D. Bohm, Phys. Rev. 115, 485 (1959).
8. B. C. Lee, O. Voskoboynikov, and C. P. Lee, Physica E (Amsterdam) 24, 87 (2004).
9. M. Sztucki, T. H. Metzger, V. Chamard, A. Hesse, and V. Hol, J. Appl. Phys. 99, 033519 (2006).
10. H.-S. Ling and C.-P. Lee, J. Appl. Phys. 102, 024314 (2007).
11. J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, and Y. Masumoto, J. Appl. Phys. 84, 6686 (1998).
12. G. Costantini, A. Rastelli, C. Manzano, P. Acosta-Diaz, R. Songmuang, G. Katsaros, O. G. Schmidt, and K. Kern, Phys. Rev. Lett. 96, 226106 (2006).
13. H. Eisele, R. Timm, A. Lenz, C. Hennig, M. Ternes, S. K. Becker, and M. Dähne, Phys. Status Solidi C 0, 1129 (2003).
14. A. Lenz, H. Eisele, R. Timm, S. K. Becker, R. L. Sellin, U. W. Pohl, D. Bimberg, and M. Dähne, Appl. Phys. Lett. 85, 3848 (2004).
15. T. Raz, D. Ritter, and G. Bahir, Appl. Phys. Lett. 82, 1706 (2003).
16. J. Cui, Q. He, X. M. Jiang, Y. L. Fan, X. J. Yang, F. Xue, and Z. M. Jiang, Appl. Phys. Lett. 83, 2907 (2003).
17. V. I. Mashanov, H.-H. Cheng, C.-T. Chia, and Y.-H. Chang, Physica E (Amsterdam) 28, 531 (2005).
18. S. Kobayashi, C. Jiang, T. Kawazu, and H. Sakaki, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 43, L662 (2004).
19. F. Hatami, N. N. Ledentsov, M. Grundmann, J. Böhrer, F. Heinrichsdorff, M. Beer, D. Bimberg, S. S. Ruvimov, P. Werner, U. Gösele, J. Heydenreich, U. Richter, S. V. Ivanov, B. Y. Meltser, P. S. Kop'ev, and Z. I. Alferov, Appl. Phys. Lett. 67, 656 (1995).
20. M. Geller, C. Kapteyn, L. Müller-Kirsch, R. Heitz, and D. Bimberg, Appl. Phys. Lett. 82, 2706 (2003).
21. K. Suzuki, R. A. Hogg, and Y. Arakawa, J. Appl. Phys. 85, 8349 (1999).
22. J. P. Silveira, J. M. Garcia, and F. Briones, J. Cryst. Growth 227, 995 (2001).
23. I. Farrer, M. J. Murphy, D. A. Ritchie, and A. J. Shields, J. Cryst. Growth 251, 771 (2003).
24. T. Nakai, S. Iwasaki, and K. Yamaguchi, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 43, 2122 (2004).
25. Q. Xie, J. E. V. Nostrand, J. L. Brown, and C. E. Stutz, J. Appl. Phys. 86, 329 (1999).
26. B. Z. Nosho, B. R. Bennett, L. J. Whitman, and M. Goldenberg, J. Vac. Sci. Technol. B 19, 1626 (2001).
27. T. Brown, A. Brown, and G. May, J. Vac. Sci. Technol. B 20, 1771 (2002).
28. M. W. Wang, D. A. Collins, T. C. McGill, R. W. Grant, and R. M. Feenstra, J. Vac. Sci. Technol. B 13, 1689 (1995).
29. J. M. Ulloa, I. W. D. Drouzas, P. M. Koenraad, D. J. Mowbray, M. J. Steer, H. Y. Liu, and M. Hopkinson, Appl. Phys. Lett. 90, 213105 (2007).
30. C.-K. Sun, G. Wang, J. E. Bowers, B. Brar, H.-R. Blank, H. Kroemer, and M. H. Pilkuhn, Appl. Phys. Lett. 68, 1543 (1996).
31. B. R. Bennett, R. Magno, and B. V. Shanabrook, Appl. Phys. Lett. 68, 505 (1996).
32. Motlan, E. M. Goldys, and T. L. Tansley, J. Cryst. Growth 236, 621 (2002).
33. G. Balakrishnan, J. Tatebayashi, A. Khoshakhlagh, S. H. Huang, A. Jallipalli, L. R. Dawson, and D. L. Huffaker, Appl. Phys. Lett. 89, 161104 (2006).
34. P. M. Thibado, B. R. Bennett, M. E. Twigg, B. V. Shanabrook, and L. J. Whitman, J. Vac. Sci. Technol. A 14, 885 (1996).
35. M. E. Rubin, H. R. Blank, M. A. Chin, H. Kroemer, and V. Narayanamurti, Appl. Phys. Lett. 70, 1590 (1997).
36. T. Wang and A. Forchel, J. Appl. Phys. 85, 2591 (1999).
37. L. Müller-Kirsch, R. Heitz, U. W. Pohl, D. Bimberg, I. Häusler, H. Kirmse, and W. Neumann, Appl. Phys. Lett. 79, 1027 (2001).
38. R. Timm, H. Eisele, A. Lenz, S. K. Becker, J. Grabowski, T.-Y. Kim, L. Müller-Kirsch, K. Pötschke, U. W. Pohl, D. Bimberg, and M. Dähne, Appl. Phys. Lett. 85, 5890 (2004).
39. R. Timm, J. Grabowski, H. Eisele, A. Lenz, S. K. Becker, L. Müller-Kirsch, K. Pötschke, U. W. Pohl, D. Bimberg, and M. Dähne, Physica E (Amsterdam) 26, 231 (2005).
40. R. Timm, A. Lenz, H. Eisele, L. Ivanova, K. Pötschke, U. W. Pohl, D. Bimberg, G. Balakrishnan, D. L. Huffaker, and M. Dähne, Phys. Status Solidi C 3, 3971 (2006).
41. W. Wu, J. R. Tucker, G. S. Solomon, and J. S. Harris, Jr., Appl. Phys. Lett. 71, 1083 (1997).
42. O. Flebbe, H. Eisele, T. Kalka, F. Heinrichsdorff, A. Krost, D. Bimberg, and M. Dähne-Prietsch, J. Vac. Sci. Technol. B 17, 1639 (1999).
43. B. Grandidier, Y. M. Niquet, B. Legrand, J. P. Nys, C. Priester, D. Stívenard, J. M. Ǵrard, and V. Thierry-Mieg, Phys. Rev. Lett. 85, 1068 (2000).
44. N. Liu, J. Tersoff, O. Baklenov, A. L. Holmes, and C. K. Shih, Phys. Rev. Lett. 84, 334 (2000).
45. D. M. Bruls, J. W. A. M. Vugs, P. M. Koenraad, H. W. M. Salemink, J. H. Wolter, M. Hopkinson, M. S. Skolnick, F. Long, and S. P. A. Gill, Appl. Phys. Lett. 81, 1708 (2002).
46. A. Lenz, R. Timm, H. Eisele, C. Hennig, S. K. Becker, R. L. Sellin, U. W. Pohl, D. Bimberg, and M. Dähne, Appl. Phys. Lett. 81, 5150 (2002).
47. P. Offermans, P. M. Koenraad, R. Nötzel, J. H. Wolter, and K. Pierz, Appl. Phys. Lett. 87, 111903 (2005).
48. A. Lenz, H. Eisele, R. Timm, L. Ivanova, H.-Y. Liu, M. Hopkinson, U. W. Pohl, and M. Dähne, Physica E (Amsterdam) 40, 1988 (2008).
49. M. Dähne, H. Eisele, and K. Jacobi, in Semiconductor Nanostructures, edited by, D. Bimberg, (Springer, Berlin, in press).
50. R. M. Feenstra, D. A. Collins, D. Z.-Y. Ting, M. W. Wang, and T. C. McGill, Phys. Rev. Lett. 72, 2749 (1994).
51. K.-J. Chao, C.-K. Shih, D. W. Gotthold, and B. G. Streetman, Phys. Rev. Lett. 79, 4822 (1997).
52. J. Steinshnider, J. Harper, M. Weimer, C.-H. Lin, S. S. Pei, and D. H. Chow, Phys. Rev. Lett. 85, 4562 (2000).
53. R. Timm, H. Eisele, A. Lenz, T.-Y. Kim, F. Streicher, K. Pötschke, U. W. Pohl, D. Bimberg, and M. Dähne, Physica E (Amsterdam) 32, 25 (2006).
54. A. Lenz, R. Timm, H. Eisele, L. Ivanova, D. Martin, V. VoΒebürger, A. Rastelli, O. G. Schmidt, and M. Dähne, Phys. Status Solidi B 243, 3976 (2006).
55. I. Horcas, R. Fernández, J. M. Gómez-Rodríguez, J. Colchero, J. Gómez-Herrero, and A. M. Baro, Rev. Sci. Instrum. 78, 013705 (2007).
56. R. M. Feenstra, J. A. Stroscio, J. Tersoff, and A. P. Fein, Phys. Rev. Lett. 58, 1192 (1987).
57. R. Timm, H. Eisele, A. Lenz, L. Ivanova, G. Balakrishnan, D. L. Huffaker, and M. Dähne (unpublished).
58. H. Eisele, O. Flebbe, T. Kalka, and M. Dähne-Prietsch, Surf. Interface Anal. 27, 537 (1999).
59. R. Timm, Ph.D. thesis, Technische Universität Berlin, 2007.
60. U. W. Pohl, K. Pötschke, A. Schliwa, F. Guffarth, D. Bimberg, N. D. Zakharov, P. Werner, M. B. Lifshits, V. A. Shchukin, and D. E. Jesson, Phys. Rev. B 72, 245332 (2005).
61. D. Bimberg, M. Grundmann, and N. N. Ledentsov, Quantum Dot Heterostructures (Wiley, Chichester, 1999).
62. M. W. Wang, D. A. Collins, T. C. McGill, and R. W. Grant, J. Vac. Sci. Technol. B 11, 1418 (1993).
63. M. C. Righi, R. Magri, and C. M. Bertoni, Phys. Rev. B 71, 075323 (2005).
64. N. Esser, A. I. Shkrebtii, U. Resch-Esser, C. Springer, W. Richter, W. G. Schmidt, F. Bechstedt, and R. D. Sole, Phys. Rev. Lett. 77, 4402 (1996).
65. J. E. Bickel, N. A. Modine, C. Pearson, and J. M. Millunchick, Phys. Rev. B 77, 125308 (2008).
66. P. Laukkanen, R. E. Perälä, R.-L. Vaara, I. J. Väyrynen, M. Kuzmin, and J. Sadowski, Phys. Rev. B 69, 205323 (2004).
67. O. J. Pitts, S. P. Watkins, C. X. Wang, V. Fink, and K. L. Kavanagh, J. Cryst. Growth 254, 28 (2003).
68. K. Pötschke, L. Müller-Kirsch, R. Heitz, R. L. Sellin, U. W. Pohl, D. Bimberg, N. Zakharov, and P. Werner, Physica E (Amsterdam) 21, 606 (2004).
69. M. Horn-von Hoegen, M. Copel, J. C. Tsang, M. C. Reuter, and R. M. Tromp, Phys. Rev. B 50, 10811 (1994).
70. A. Portavoce, I. Berbezier, and A. Ronda, Phys. Rev. B 69, 155416 (2004).
71. T. Matsuura, T. Miyamoto, T. Kageyama, M. Ohta, Y. Matsui, T. Furuhata, and F. Koyama, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 43, L605 (2004).
72. J. Sormunen, J. Riikonen, M. Mattila, J. Tiilikainen, M. Sopanen, and H. Lipsanen, Nano Lett. 5, 1541 (2005).