在n—InP(100)衬底上低温液相外延生长1.55μm GaInAsP双异质结构层的研究

在590℃温度下,不使用1.3μm GaInAsP 防回熔层,直接在 n-InP(100)衬底上液相外延生长出1.55μm InP/GaInAsP/InP 双异质结构外延片。对这种外延片的生长情况及其特性和 InP 衬底的热损伤情况,本文作了详细的分析和讨论。     

分子束外延生长的连续工作InGaAs/InP隐埋异质结激光器

人们对用于1.0～1.7μm波长光纤通信系统光源的以InGaAsP和InGaAs作有源层的半导体激光器已进行了广泛研究。本文报导一种采用分子束外延生长制备的InGaAs/InP隐埋异质结激光器,该激光器的隐埋层是用液相外延生长的。InGaAs/InP隐埋异质结激光器的结构如图1所示。该激光器是以掺Sn(100)InP为衬底,用分子束外延生长:(1) n-InP限制层;(2) 非掺杂(n-型)InGaAs有源层;(3) p-InP限制层。接着用液相外延生长隐埋层(p-InP层和n-InP层),再用分子束外延生长p-InGaAs顶层。在分子束外延生长     

GaInAsP/InP双异质结激光器及其集成化所需要的制作技术

为了获得集成的Ga_xIn_(1-x)As_yP_(1-y)/InP激光器,研究了液相外延和湿法化学腐蚀技术。实现了在沟道的(100)InP衬底上GaInAsP层的选择性生长。发现了一种新的化学腐蚀剂,用它腐蚀InP和GaInAsP时,能得到平滑的表面和垂直的断面。利用这种腐蚀技术,制作了断面和条形结构。研究了同质隔离条形(HIS)双异质结激光器。在1.22μm室温振荡波长附近,测得激射波长的色散为±1.2％。还测量了温度与复合寿命τ_s的依赖关系,当温度变化时,发现τ_s∝1/J_(th)~(1/2)。     

GaInAsP/InP双异质结液相外延片的P-n结偏位

用扫描电镜电子束感生电流法研究了GaInAsP/InP双异质结液相外延片的P-n结偏位问题。认为Zn沾污是偏位的主要原因。用控制掺杂浓度,Mg掺杂,均可制得正确的P-n结。用电化学C—V法测试了部分样品。与制管后发射光谱进行了比较,结果相同。     

GaInAsP/InP双异质结液相外延片的p-n结偏位

用扫描电镜电子束感生电流法研究了GaInAsP/InP双异质结液相外延片的p-n结偏位问题。认为Zn沾污是偏位的主要原因之一。用控制Zn的掺入量或用Mg作p型掺杂剂均可制得正常的p-n结。用电化学c-v法测试了部分样品,并与制管后发射光谱进行比较,结果相同。     

GaInAsP/InP材料的生长研究

用液相外延方法进行了GaInAsP/InP单异质结和双异质结材料的薄层外延生长。给出了源配制的简单公式,配制源饱和温度的精确测定,给工艺生长参数的选择带来了方便。外延层厚度与生长时间的实验关系指出,在生长时间少于40分时,实验结果与理论关系式符合。测定了InP,GaInAsP外延层掺Sn,Zn的载流子浓度和液相中组分xs_n~ι,xz_n~ι的实验关系。文章最后描述十四层双异质结外延材料的生长,给出了获得器件质量要求的GaInAsP材料的择优生长工艺条件。     

亚微米栅长的高速大功率GaInAsP/InP结型场效应晶体管

<正> 由于激光二极管与驱动电路的单片集成能除去不希望有的谐振或限制带宽的寄生元件,所以人们对此工艺很感兴趣。在高比特率的系统中,GaInAsP/InP激光二极管被广泛用作高速光源,因此,值得研究一下用与InP晶格匹配的材料制作晶体管的可行性。最近广泛地研究了InP衬底上制作的结型场效应晶体管(JFET),并采用如GaInAs那样的高电子迁移率材料以及采用短栅长(1μm)结构来改进晶体管的性能。日本富士通实验室采用液相外延生长法成功地制作出大功率、高速GaInAsP/InP JFET,在这种器件中由于采用了短栅制作工艺,所以得到的跨导较高(160mS/mm),电流截止     

1.3μm波长InGaAsP/InP DC-PBH低阈值激光器的液相外延生长

本文叙述了用于制作1.3μm波长InGaAsP/InP双沟平面隐埋异质结(DC—PBH)激光器的液相外延生长方法,着重讨论了在非平面结构上进行液相外延生长时所遇到的问题及解决措施。采用阳极氧化处理,用InP、Sn合金熔液盖片保护衬底,减少衬底在加热过程申的热损伤等方法获得了高质量的外延片。用该外延片制作的1.3μm波长InGaAsP/InP(DC—PBH)激光器室温连续工作阈值电流最低达9mA,管芯单面输出功率最高达40mW,最高连续激射温度达115℃。     

改善了辐射性能的1.5μm波长InGaAsP/InP双异质结发光二极管

研究了1.5μm波长InGaAsP/InP双异质结发光二极管的载流子限制层组分对辐射性能的影响。从精确的光谱测量发现用一般液相外延法生长的限制层会使有源层中电子越过异质势垒而漏入限制层。引进了一种生长InP限制层的新技术,使这一问题得到了解决。这一新技术采用了低温和厚熔液。从而辐射率提高了50％以上,在100mA下耦合入纤功率大于20μW(50μm芯径、0.2数值孔径、梯度光纤)。     

谐振腔长10μm、正面激射的注入激光器的单纵模振荡

我们已经研制成振荡波长1.22μm短谐振腔((?)10μm)正面激射的GaInAsP/InP注入激光器,在77K下,阈值电流为160mA。由于吸收区长,电极面积小(φ(?)20μm),侧面无激射现象。直到1.7倍阈值电流时还是单纵模振荡,远场辐射角很小(2Aφ(?)10°)。采用两相熔液的液相外延生长GaInAsP晶片。以n-InP(100)为衬底,连续生长如下四层:n-GaInAsP层(掺Te的1.5μm腐蚀阻挡层)、n-InP层(掺Te、2.5μm)、非掺杂GaInAsP层(2.9μm的有源层)、P-InP     

用混合液相外延/汽相外延法制作的激光器

据东京日本电报电话公司武藏野电气通信研究所的科学家报导，用液相外延和汽相外延相结合的技术制作掩埋异质结激光器，避免了用普通液相外延法所遇到的一些问题。研制者发展了这样一种用液相外延和汽相外延相结合制作激射波长为1.525微米的GaInAsP/InP激光器的混合技术。     

液相外延生长1.3μm GaInAsP/InP双异质结

<正> 一、引 言 GaInAsP/InP双异质结材料和器件是当前光通讯研究中人们很感兴趣的一个领域.它具有以下几个特点:(1)有源层禁带可以在相应波长0.96-1.67μm范围内任意选择,适合于低损耗、低色散的光纤传输.(2)能够用异质结阻挡位错的延伸,而本身又可以晶格匹配地生长,不引进失配位错.(3)在有源层达到高效率的发射复合,然后通过透明的InP层,保证有效地取出发射光.(4)InP的热导性较好.(5)该异质结材料不易氧化,生长工艺容易稳定.     

两相溶液法外延生长InGaAsP/InP系材料

本文主要描述了两相溶液法外延生长InGaAsP/InP系材料的实验方法及其结果。并给出了用该方法生长的InGaAsP/InP材料制作的1.3μm和1.5μm p-n结隔离条形激光器的参数特性。实验证明用两相溶液法外延生长InGaAsP/InP材料(特别对发射波长在1.5μm以上的InGaAsP/InP材料)具有组分均匀和重复性好等优点。     

质子轰击条形InGaAsP/InP双异质结激光器

用液相外延方法生长了InGaAsP/InP四层双异质结,采用了镀金石英玻璃炉和水平滑动式石墨舟.研究了外延生长界面平直晶体质量好的InGaAsP/InP和InP/InGaAsP异质结的工艺细节.测量了异质结晶格失配度,确定了异质结匹配生长条件。研究了在InP液相外延中锌和碲的掺杂规律,分析了掺锌工艺对p-n结的位置、结的注入效率和其它结特性的影响.制作了质子轰击条形InGaAsP/InP DH激光器.在室温(300K)连续激射波长为1.30-1.33μm.室温宽接触激光器的阈电流密度为2000A/cm~2,规一化阈电流密度为5kA/cm~2·μ.测量了阈电流随温度的变化,在80—285K范围内特征温度T_o=79-108K,室温附近T_o=63-73K.选择两只激光器作了长期工作实验,其中一只寿命为560小时,另一只已经工作2500 小时,现仍在继续工作中.     

f_(max)达455GHz的0.15μm栅长InAlAs/InGaAs/InP HEMT

<正>《Electronics Letters》1991年第4期报道了美国通用电气公司电子实验室研制的最高振荡频率达455GHz的InP HEMT.该器件用分子束外延在半绝缘(100)InP衬底上调制掺杂制备InAlAs/InGaAs异质结.该HEMT结构由下列各层组成:0.25μm厚未掺杂InAlAs     

InGaAsP/InP双异质结的混合外延生长

本文描述以液相外延和汽相外延相结合的混合外延生长法研制1.5μm波长InGaAsP/InP双异质结材料的实验,并分析其测试结果。     

发射波长为1.55μm的沟道衬底隐埋异质结构InGaAsP/InP激光器

<正> 最近日本 NTT 武藏野电气通信研究所研制出一种发射波长为1.55μm 的沟道衬底隐埋异质结构 InGaAsP/InP 激光器。这种激光器的制备是采用通常的液相外延方法在 n 型(100)面 InP 衬底上首先生长一层n 型 InP,接着生长一层 InGaAsP 有源层,继之生长一层 p-InP 层,最后生长一层 n-InGa-AsP 顶层。衬底放入坩埚之前表面上用 Br-甲醇溶液沿〔100〕取向刻蚀沟道。沟道深度为1.0～2.0μm,宽约5μm。n-InP 填充层(filling layer)的生长温度为641℃,降温速度为0.8℃/     

28mA,10mW带相位调整功能的DFB激光器

日本富士通研用分段改变隐埋条宽的方法,制作出GaInAsP/InP带相位调整功能的DFB激光器。DFB(分布反馈型)激光器是长距离大容量光传输系统用有希望的光源。最近,这种激光器的阈值进一步降低,并采用了相位调整技术。器件制作,先进行第一次生长,在刻有衍射光栅的n型InP衬底上生长n型GaInAsP波导层(0.13μm厚)、GaInAsP有源层(0.15μm)。接着把生长衬底腐蚀成台面条型,这时为了限制电流,采用了InP的pn结。另外,为了防止由于条宽的急剧变化而引起的异常生长,设置了5μm的锥形区。这样,进行第二次隐埋生     

GaInAsP/InP激光二极管的研制消息

利用埋入一异质结GaInAsP/InP激光结构研制成了单纵模注入激光二极管。其发射波长为1.0～1.3微米的这种激光结构,对于远距离、高比特率、光纤通讯被认为是目前最有前途的光源。     

近1.3μm室温连续工作的InP/In_xGa_(1-x)P_y As_(1-y)双异质结激光器

用液相外延法制备了～1.3μm波长的InP/In_xGa_(1-x)P_yAs_(1-y)双异质结激光二极管。室温脉冲阈电流密度最低是j_(th)≈1800A/cm~2;室温直流工作阈值电流I_(th)=300mA,阈电流密度j_(th)=3600A/cm~2。制备的二极管是单台型和电极条形两种结构。