inp *sのlt-ingaas

Low temperature grown (LTG) GaAs, InGaAs, and InAlAs have become a research hotspot due to their unique electronic and optical properties. This type of material exhibits high resistivity, high breakdown electric field, and ultra short non-equilibrium carrier lifetime after high-temperature annealing, while maintaining high electron mobility, making it have potential applications in the fields of photoconductive antennas, terahertz radiation sources, and high-speed photodetectors. Among them, the narrowband LT-InGaAs on InP growth is an ideal choice for the excitation source of photoconductive antennas due to its compatibility with 1.56μm infrared fiber lasers. PAM-XIAMEN can provide customized growth services for LT InGaAs/InAlAs superlattices or LT-InGaAs on InP. The specific structure can refer to the following table:

1. Arsenide Compound Film Grown on InP Substrate under Low Temperature

1）LT-InGaAs on InP Film

2）LT-InGaAs/InAlAs Superlattice on InP

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2. Electrical Properties of LT-InGaAs on InP Grown by MBE

Researchers used low-temperature molecular beam epitaxy (MBE) technology to prepare InGaAs materials on semi insulating InP substrates using arsenic dimer (As₂) as the arsenic source, and systematically investigated their electrical properties and ultrafast photoresponse behavior. The study revealed the regulation of lattice constant, carrier concentration, mobility, and carrier lifetime of the material by adjusting the growth temperature and beryllium (Be) doping concentration.

The experimental results indicate that the low temperature environment significantly increases the number of arsenic anti site defects, resulting in the material exhibiting n-type conductivity characteristics, while significantly shortening the carrier lifetime. Compared to traditional As₄ sources, As₂ sources can maintain low-temperature growth characteristics at higher growth temperatures and lower V/III ratios, providing ideas for optimizing process parameters. In addition, by introducing Be doping, the carrier concentration of LT InGaAs can be effectively controlled and the carrier lifetime can be further compressed. When the Be doping concentration is 1 * 10¹⁹cm^-3, the carrier lifetime of LTG-InGaAs is shortened to 1.86ps, making it more suitable for application in ultrafast optoelectronic devices.  

3.基質方向とInalas Insertlayerを備えたIngaas Terahertzデバイスの最適化

学者は、LT ingaas薄膜とインガアス/イナラの超格子に基づいたスパイラル光伝導アンテナのテラハツ波生成特性を研究しています。 （100）、（111）配向GAA、および（111）INP基質の構造性能の違いは、Terahertzの時間領域分光法技術を使用して体系的に比較されました。調査によると、（111）上の基質で成長したLTインガアスサンプルのテラヘルツ放射電力は、従来の（100）指向の基質サンプルのほぼ4倍高いことがわかりました。このブレークスルーは、欠陥構造に対する基質方向の調節効果に起因します。さらなる分析により、INP（111）にLT-Ilinas層を導入すると、深い欠陥状態を導入し、残留キャリア濃度を減らし、ドーピングプロセスに依存しなくても構造抵抗の増加により、高暗い抵抗光伝導アンテナの調製を実現できることが示されています。 LT-GAAS/GAASおよびLT-INGAAS/INALAS/INP構造の特性は、ポンププローブ測定とホール効果測定によって特徴付けられました。結果は、（111）基板上のサンプルが抗構造欠陥の濃度が高いことを示しており、キャリアキャプチャ時間が短く（図1を参照）、テラヘルツ放射電力の増加をもたらします。

図1異なる方向の基板上のLT-INGAASのキャリア緩和時間

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