We have integrated individual (In,Ga)As quantum dots (QDs) using site-controlled molecular beam epitaxial growth into the intrinsic region of a p-i-n junction diode. This is achieved using an in situ combination of focused ion beam prepatterning, annealing, and overgrowth, resulting in arrays of individually electrically addressable (In,Ga)As QDs with full control on the lateral position. Using microelectroluminescence spectroscopy we demonstrate that these QDs have the same optical quality as optically pumped Stranski–Krastanov QDs with random nucleation located in proximity to a doped interface. The results suggest that this technique is scalable and highly interesting for different applications in quantum devices.

1.
D.
Bimberg
,
M.
Grundmann
, and
N. N.
Ledentsov
,
Quantum Dot Heterostructures
(
Wiley
,
New York
,
1999
).
2.
P.
Michler
,
Single Semiconductor Quantum Dot
(
Springer
,
Berlin
,
2003
).
3.
Z.
Yuan
,
B. E.
Kardynal
,
R. M.
Stevenson
,
A. J.
Shields
,
C. J.
Lobo
,
K.
Copper
,
N. S.
Beattie
,
D. A.
Ritchie
, and
M.
Pepper
,
Science
295
,
102
(
2002
).
4.
R.
Schmidt
,
U.
Scholz
,
M.
Vitzethum
,
R.
Fix
,
C.
Metzner
,
P.
Kailuweit
,
D.
Reuter
,
A. D.
Wieck
,
M. C.
Hübner
,
S.
Stufler
,
A.
Zrenner
,
S.
Malzer
, and
G. H.
Döhler
,
Appl. Phys. Lett.
88
,
121115
(
2006
).
5.
C. L.
Salter
,
R. M.
Stevenson
,
I.
Farrer
,
C. A.
Nicoll
,
D. A.
Ritchie
, and
A. J.
Shields
,
Nature (London)
465
,
594
(
2010
).
6.
B. D.
Gerardot
,
G.
Subramanian
,
S.
Minvielle
,
H.
Lee
,
J. A.
Johnson
,
W. V.
Schoenfeld
,
D.
Pine
,
J. S.
Speck
, and
P. M.
Petroff
,
J. Cryst. Growth
236
,
647
(
2002
).
7.
P.
Alonso-González
,
L.
Gonzalez
,
Y.
Gonzalez
,
D.
Fuster
,
I. F.
Martinez
,
J. M.
Sanchez
, and
L.
Abelmann
,
Nanotechnology
18
,
355302
(
2007
).
8.
P.
Atkinson
,
O. G.
Schmidt
,
S. P.
Bremner
, and
D. A.
Ritchie
,
C. R. Phys.
9
,
788
(
2008
).
9.
S.
Kiravittaya
,
A.
Rastelli
, and
O. G.
Schmidt
,
Rep. Prog. Phys.
72
,
046502
(
2009
).
10.
M.
Mehta
,
D.
Reuter
,
A.
Melnikov
,
A. D.
Wieck
, and
A.
Remhof
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
123108
(
2007
).
11.
M.
Hata
,
T.
Isu
,
A.
Watanabe
, and
Y.
Katayama
,
J. Vac. Sci. Technol. B
8
,
692
(
1990
).
12.
B. D.
Gerardot
,
D.
Brunner
,
P. A.
Dalgarno
,
P.
Öhberg
,
S.
Seidl
,
M.
Kroner
,
K.
Karrai
,
N. G.
Stoltz
,
P. M.
Petroff
, and
R. J.
Warburton
,
Nature (London)
451
,
441
(
2008
).
13.
S.
Raymond
,
X.
Guo
,
J. L.
Merz
, and
S.
Fafard
,
Phys. Rev. B
59
,
7624
(
1999
).
14.
S.
Rodt
,
R.
Seguin
,
A.
Schliwa
,
F.
Guffarth
,
K.
Pötschke
,
U. W.
Pohl
, and
D.
Bimberg
,
J. Lumin.
122–123
,
735
(
2007
).
15.
S.
Stufler
,
P.
Ester
,
A.
Zrenner
, and
M.
Bichler
,
Appl. Phys. Lett.
85
,
4202
(
2004
).
16.
P. W.
Fry
,
I. E.
Itskevich
,
D. J.
Mowbray
,
M. S.
Skolnick
,
J. J.
Finley
,
J. A.
Barker
,
E. P.
O’Reilly
,
L. R.
Wilson
,
I. A.
Larkin
,
P. A.
Maksym
,
M.
Hopkinson
,
M.
Al-Khafaji
,
J. P. R.
David
,
A. G.
Cullis
,
G.
Hill
, and
J. C.
Clark
,
Phys. Rev. Lett.
84
,
733
(
2000
).
17.
J. J.
Finley
,
M.
Sabathil
,
P.
Vogl
,
G.
Abstreiter
,
R.
Oulton
,
A. I.
Tartakovskii
,
D. J.
Mowbray
,
M S.
Skolnick
,
S. L.
Liew
,
A. G.
Cullis
, and
M.
Hopkinson
,
Phys. Rev. B
70
,
201308
(
2004
).
You do not currently have access to this content.