We demonstrate the formation of InAs quantum dots (QDs) on InAlAs/InP(111)A by means of droplet epitaxy. The C3v symmetry of the (111)A substrate enabled us to realize highly symmetric QDs that are free from lateral elongations. The QDs exhibit a disk-like truncated shape with an atomically flat top surface. Photoluminescence signals show broad-band spectra at telecommunication wavelengths of 1.3 and 1.5 μm. Strong luminescence signals are retained up to room temperature. Thus, our QDs are potentially useful for realizing an entangled photon-pair source that is compatible with current telecommunication fiber networks.

1.
Y.
Arakawa
and
H.
Sakaki
,
Appl. Phys. Lett.
40
,
939
(
1982
).
2.
O.
Benson
,
C.
Santori
,
M.
Pelton
, and
Y.
Yamamoto
,
Phys. Rev. Lett.
84
,
2513
(
2000
).
3.
R. M.
Stevenson
,
R. J.
Young
,
P.
Atkinson
,
K.
Cooper
,
D. A.
Ritchie
, and
A. J.
Shields
,
Nature (London)
439
,
179
(
2006
).
4.
M.
Akopian
,
N. H.
Lindner
,
E.
Poem
,
Y.
Berlatzky
,
J.
Avron
,
D.
Gershoni
,
B. D.
Gerardot
, and
P. M.
Petroff
,
Phys. Lev. Lett.
96
,
130501
(
2006
).
5.
A.
Muller
,
W.
Fang
,
J.
Lawall
, and
G. S.
Solomon
,
Phys. Rev. Lett.
103
,
217402
(
2009
).
6.
A.
Dousse
,
J.
Suffczynski
,
A.
Beveratos
,
O.
Kreb
,
A.
Lemaitre
,
I.
Sagnes
,
J.
Bloch
,
P.
Voisin
, and
P.
Senellart
,
Nature (London)
466
,
217
(
2010
).
7.
D.
Gammon
,
E. S.
Snow
,
B. V.
Shanabrook
,
D. S.
Katzer
, and
D.
Park
,
Science
273
,
87
(
1996
).
8.
M.
Bayer
,
A.
Kuther
,
A.
Forchel
,
A.
Gorbunov
,
V. B.
Timofeev
,
F.
Schäfer
,
J. P.
Reithmaier
,
T. L.
Reinecke
, and
S. N.
Walck
,
Phys. Rev. Lett.
82
,
1748
(
1999
).
9.
R.
Seguin
,
A.
Schilwa
,
S.
Rodt
,
K.
Pötschke
,
U. W.
Pohl
, and
D.
Bimberg
,
Phys. Rev. Lett.
95
,
257402
(
2005
).
10.
M.
Abbarchi
,
C. A.
Mastrandrea
,
T.
Kuroda
,
T.
Mano
,
K.
Sakoda
,
N.
Koguchi
,
S.
Sanguinetti
,
A.
Vinattieri
, and
M.
Gurioli
,
Phys. Rev. B
78
,
125321
(
2008
).
11.
D.
Leonard
,
M.
Krishnamurthy
,
C. M.
Reaves
,
S. P.
Denbaars
, and
P. M.
Petroff
,
Appl. Phys. Lett.
63
,
3203
(
1993
).
12.
H.
Yamaguchi
,
J. G.
Belk
,
X. M.
Zhang
,
J. L.
Sudijono
,
M. R.
Fahy
,
T. S.
Jones
,
D. W.
Pashley
, and
B. A.
Joyce
,
Phys. Rev. B
55
,
1337
(
1997
).
13.
A.
Ohtake
,
M.
Ozeki
, and
J.
Nakamura
,
Phys. Rev. Lett.
84
,
4665
(
2000
).
14.
N.
Koguchi
,
S.
Takahashi
, and
T.
Chikyow
,
J. Cryst. Growth
111
,
688
(
1991
).
15.
E.
Stock
,
T.
Warming
,
I.
Ostapenko
,
S.
Rodt
,
A.
Schliwa
,
J. A.
Töfflinger
,
A.
Lochmann
,
A. I.
Toropov
,
S. A.
Moshchenko
,
D. V.
Dmitriev
,
V. A.
Haisler
, and
D.
Bimberg
,
Appl. Phys. Lett.
96
,
093112
(
2010
).
16.
T.
Mano
,
M.
Abbarchi
,
T.
Kuroda
,
B.
Mcskimming
,
A.
Ohtake
,
K.
Mitsuishi
, and
K.
Sakoda
,
Appl. Phys. Express
3
,
065203
(
2010
).
17.
G.
Juska
,
V.
Dimastrodonato
,
L. O.
Mereni
,
A.
Gocalinska
, and
E.
Pelucchi
,
Nat. Photonics
7
,
527
(
2013
).
18.
T.
Kuroda
,
T.
Mano
,
N.
Ha
,
H.
Nakajima
,
H.
Kumano
,
B.
Urbaszek
,
M.
Jo
,
M.
Abbarchi
,
Y.
Sakuma
,
K.
Sakoda
,
I.
Suemune
,
X.
Marie
, and
T.
Amand
,
Phys. Rev. B
88
,
041306
(
2013
).
19.
Y.
Sakuma
,
M.
Takeguchi
,
K.
Takemoto
,
S.
Hirose
,
T.
Usuki
, and
N.
Yokoyama
,
J. Vac. Sci. Technol. B
23
,
1741
(
2005
).
20.
K.
Takemoto
,
Y.
Nambu
,
T.
Miyazawa
,
K.
Wakui
,
S.
Hirose
,
T.
Usuki
,
M.
Takatsu
,
N.
Yokoyama
,
K.
Yoshino
,
A.
Tomita
,
S.
Yorozu
,
Y.
Sakuma
, and
Y.
Arakawa
,
Appl. Phys. Express
3
,
092802
(
2010
).
21.
X.
Liu
,
K.
Akahane
,
N. A.
Jahan
,
N.
Kobayashi
,
M.
Sasaki
,
H.
Kumano
, and
I.
Suemune
,
Appl. Phys. Lett.
103
,
061114
(
2013
).
22.
T.
Mano
,
M.
Abbarchi
,
T.
Kuroda
,
C. A.
Mastrandrea
,
A.
Vinattierri
,
S.
Sanguinetti
,
K.
Sakodam
, and
M.
Gurioli
,
Nanotechnology
20
,
395601
(
2009
).
23.
Ch.
Heyn
,
A.
Stemman
,
A.
Schramm
,
H.
Welsch
, and
W.
Hanssen
,
Phys. Rev. B
76
,
075317
(
2007
).
24.
K.
Haberern
and
M. D.
Pashley
,
Phys. Rev. B
41
,
3226
(
1990
).
25.
G.
Gélinas
,
A.
Lanacer
,
R.
Leonelli
,
R. A.
Masut
, and
P. J.
People
,
Phys. Rev. B
81
,
235426
(
2010
).
26.
N. A.
Jahan
,
C.
Hermannstädter
,
J. H.
Huh
,
H.
Sasakura
,
T. J.
Rotter
,
P.
Ahirwar
,
G.
Balakrishnan
,
K.
Akahane
,
M.
Sasaki
,
H.
Kumano
, and
I.
Suemune
,
J. Appl. Phys.
113
,
033506
(
2013
).
27.
S.
Sanguinetti
,
M.
Henini
,
M. G.
Alessi
, and
M.
Capizzi
,
Phys. Rev. B
60
,
8276
(
1999
).
28.
For the single QD spectroscopy in μPL measurement, we fabricated low QD density sample. In order to reduce the density, indium droplets were formed by a supply of 0.4 ML In at 320 °C. The other conditions were unchanged. The density of QDs is 2.6 × 109 cm−2.
29.
M.
Abbarchi
,
T.
Kuroda
,
T.
Mano
,
K.
Sakoda
,
C. A.
Mastrandrea
,
A.
Vinattieri
,
M.
Gurioli
, and
T.
Tsuchiya
,
Phys. Rev. B
82
,
201301
(
2010
).
30.
M.
Abbarchi
,
T.
Kuroda
,
T.
Mano
,
M.
Gurioli
, and
K.
Sakoda
,
Phys. Rev. B
86
,
115330
(
2012
).
You do not currently have access to this content.