Streuung von Röntgenstrahlen an selbstorganisierten Halbleiter ...

124 7 InP/InGaP Quantenpunkte
Eindimensionale Schnitte ε 110(z) und ε 1-10(z) entlang der Symmetrieachse durch die Insel, Abb. 7-8,
bestätigen diese Verhalten. Darüber hinaus ist das Aspektverhältnis α - hier nicht gemittelt über die
gesamte Insel, sondern abhängig von z - als Quotient beider Tensorkomponenten aufgetragen.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass diese Werte für das Symmetriezentrum der Pyramide gelten, also
genaugenommen ε i(z)=ε i(z,x=0,y=0). Offensichtlich erfolgt die Relaxation entlang beider 〈110〉
Richtungen unterschiedlich. Der Inselfuß befindet sich bei z=0. Da dort der Substrateinfluß am
größten und der der Insel am geringsten ist, muß zum einen die Deformation in diesen Bereichen
klein sein, mithin die gespeicherte Deformationsenergie groß, andererseits zeigt sich, dass bereits im
untersten Teil eine starke Asymmetrie der Relaxation vorliegt. α variiert über die gesamte Höhe
kaum und im Inselapex bleibt eine Restasymmetrie von α Apex=1.5 bestehen.
Abb. 7-8: Mit FEM berechnete Diagonalkomponenten ε 110(z) und ε 1-10(z) des
Deformationstensors entlang der Symmetrielinie einer 50×30×7 nm 3 großen
In 0.83Ga 0.17P Insel und deren Verhältnis α(z).
Die entsprechenden Kurven für ε 110(z), ε 1-10(z) und α(z) in Abb. 7-9 zeichnen für eine 15 nm hohe
Insel bei gleichem Grundriß ein qualitativ geändertes Bild der Relaxation. Bis zu einer Höhe von
etwa 7 nm gleichen sich die Verläufe beider Inseltypen. Im Unterschied zu der 7 nm hohen Insel
nähern sich mit steigendem z die Kurven für die beiden Tensorkomponenten als Folge einer
vollständigen Relaxation in beiden 〈110〉 Richtungen dem Wert des Gitterparameterunterschiedes
von 0.0258 an. Für α zeigt sich dieses Verhalten im Erreichen des Wertes 0.97 für z=15 nm.