Galn/GaAs kuantum kuyulu yapılarda alaşım düzensizliği ve arayüzey pürüzlülüğü saçılması

Abstract

Bu çalışmada, GaInP/GaAs katkısız tekli kuantum kuyulu yapıda elektron Hall mobilitesi üzerine alaşım ve ara yüzey pürüzlülüğünden (IFR) ileri gelen saçılma mekanizmalarının etkisi teorik olarak araştırılmıştır. Teorik hesaplamalar, literatürdeki yayınlanmış verilere uygulanmıştır. Teori ile deneysel sonuçları karşılaştırmak için analitik formüller kullanılmıştır. Teori ve deneyin karşılaştırılmasından, GaInP/GaAs kuantum kuyulu yapı için ara yüzey düzleminden düzgün oranda sapma uzunluğu (Î ) ve ortalama sapma değeri (â ) tahmin edilmiş ve düşük sıcaklıklarda ara yüzey pürüzlülüğü saçılmasının alaşım düzensizliği saçılmasından daha baskın olduğunu görülmüştür. Ayrıca GaInP/GaAs heteroarayüzeyde, ara yüzey pürüzlülüğünden ve kuantum kuyusu genişliğindeki dalgalanmalardan saçılan hapsolmuş fononların momentum durulma zamanları teorik olarak araştırılmıştır.

In this work, the effect of interface roughness (IFR) and alloy scattering mechanisms on the electron Hall mobility in the undoped-GaInP/GaAs quantum well structure has been considered theoretically. Theoretical calculations have been applied on the recently published data in the literature. In order to compare the theory with the experimental results, the analytical formulas have been used. From the comparison of the theory and experiment, the correlation length (Î ) and lateral size (â ) of roughness for GaInP/GaAs quantum well are estimated and it has been shown that the interface roughness scattering has more dominant mechanism than the alloy scattering at low temperatures. The momentum relaxation times for confined phonons scattering from well-width fluctuations and the interface roughness in the GaInP/GaAs heterointerface have been also determined theoretically