Аннотация:
Исследована возможность модифицирования лазерным отжигом свойств слоя (Ga, Mn)As, расположенного на поверхности квантово-размерной InGaAs/GaAs-структуры, с сохранением ее излучательных свойств. Для проведения исследований сочетанием методов МОС-гидридной эпитаксии и импульсного лазерного нанесения были изготовлены структуры с четырьмя квантовыми ямами InGaAs/GaAs, (содержание индия от 0.08 до 0.25), расположенными на различном расстоянии от слоя (Ga, Mn)As. В процессе исследований варьировалась плотность энергии излучения (от 200 до 360 mJ/cm$^{2}$) импульсного эксимерного лазера LPX-200, и по изменению спектров фотолюминесценции квантовых ям определялась глубина воздействия лазера. При описании полученных результатов была использована модель процесса лазерного отжига, основанная на решении задачи о распространении тепла в одномерной GaAs-системе с учетом слоя (Ga, Mn)As на поверхности. Анализировались изменения структурных и гальваномагнитных свойств образцов в результате лазерного воздействия. Показано, что вследствие импульсного лазерного воздействия при диапазоне плотности энергии лазерного излучения 250–300 mJ/cm$^{2}$ удается сохранить излучательные свойства активной области (квантовой ямы InGaAs/GaAs), расположенной на расстоянии 10–12 nm от слоя (Ga, Mn)As и модифицировать ферромагнитные свойства полупроводника (Ga, Mn)As, а именно: увеличить температуру фазового перехода ферромагнетик–парамагнетик до значений не менее 120 K. Полученные результаты перспективны для развития технологии приборов спиновой оптоэлектроники.
Образец цитирования:
О. В. Вихрова, Ю. А. Данилов, Б. Н. Звонков, И. Л. Калентьева, Ю. М. Кузнецов, А. В. Нежданов, А. Е. Парафин, Д. В. Хомицкий, И. Н. Антонов, “Воздействие импульсов эксимерного лазера на светоизлучающие InGaAs/GaAs-структуры с (Ga, Mn)As-слоем”, Физика твердого тела, 63:3 (2021), 346–355; Phys. Solid State, 63:3 (2021), 425–434