采用双生长室方法汽相生长双异质结结构InGaAsP/InP

采用“双生长室”氯化物汽相输运外延技术已研制出异质结InGaAsP/InP。两个独立的生长室,其中一个用来生长InGaAsP,另一个用来生长InP,而它们都连接于一个出口端。衬底是在几秒钟内机械地从一个室传输到另一个室,因而在异质界面不会出现互相沾污的生长,获得了陡峭度小于50 的晶格匹配良好的异质结构界面。用这种技术制备的InGaAsP/InP DH激光器,在室温下CW溅射,发现其阈值相当于液相外延制备的激光器。     

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.     

InGaAsP/InP 双异质结激光器的材料制备

本文简单介绍 InGaAsP/InP DH(双异质结)激光器的主要优点和发展动态,重点介绍光纤传输特性和与此相适用的最佳光源器件——InGQAsP/InP DH 激光器的材料制备。     

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。     

InGaAsP/InP双异质结的V—I特性

一、引言随着光纤通信技术的发展,处于1—1.6μm波长范围的半导体InGaAsP/InP双异质结(DH)激光器越来越受到人们的重视,因为在这个波段,石英玻璃光纤在1.3μm和1.55μm有较小的损耗窗口和色散。异质P—N结是半导体激光器的主要结构,而V—I特性是表征P—N结的基本特性之一。影响P—N结特性的因素较多,如材料组分,掺杂浓度、晶体完整性等。本文着重研究了1.3μm、1.55μmInGaAsP/InP DHLD的V—I特性与材料组分、掺杂浓度的关系,并对测量结果进行分析讨论。     

InGaAsP/InP DH激光器的可靠性

<正> 一、引言 1.3μm和1.55μm的InGaAsP/InP DH激光器是长距离、大容量光纤通信系统最有希望的光源,因为在这两个波长下石英光纤的传输损耗和材料色散最低。随着陆地长途和海底电缆实用化传输系统的进展,对激光器的长寿命和高可靠性能要求日益提高。近年来围绕InGaAsP/InP激光器的退化方式、应力影响、失效机理等方面开展了某些研究工作。初步的研究结果已经证实InGaAsP/InP DH激光器与GaAlAs/GaAs激光器相比,在长寿命器件性能方面具有更大的潜力。     

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。     

InGaAsP/InP双异质结发光管暗缺陷的观察和研究

用红外电视选行扫描仪观察由不同P型掺杂剂的外延片制成的InGaAsP/InP双异质结发光管的暗缺陷,并研究了它的来源。比较了P型掺杂剂的种类和掺杂浓度对暗结构的影响。结果表明,掺Mg和掺In-Zn合金与重掺Zn器件相比,暗结构比例明显降低。Zn可能是暗缺陷的重要来源之一。器件在70℃,85℃条件下老化2000小时后,老化前无暗缺陷的某些器件亦有暗结构产生,但其生长率很慢。     

1.3μm半导体激光器的可靠性失效模式及其改进对策

本文叙述了光传输系统用的1.3μm InGaAsP/InP DH 激光器的四种失效模式,并提出了改进激光器可靠性的对策。     

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     

低阈值1.5微米波长InGaAsP/InP隐埋双异质结结构激光器

<正> 最近日本 NTT 武藏野通研所制出目前最低阈值的1.5微米波长 InGaAsP/InP 隐埋双异质结结构激光器。首先使用低温液相外延防回熔技术在 InP(100)衬底上生长掺锡的4.5微米厚的 InP 层,继之生长0.2微米厚的未掺杂的 InGaAsP 有源层(生长温度为602℃),再生长掺锌的3微米厚的 InP 层,最后生长掺锌的1微米厚的 InGaAsP 帽层(禁带宽度 E_g=0.95电子伏);淀积 SiO_2,沿<110>方向用射频溅射光刻技术刻出二氧化硅条,台面刻蚀直到 n 型 InP 层;二次液相外延掺锌 p 型 InP 层(2.5微米厚)和 n 型 InP     

In-Zn合金中Zn的分布均匀性及含量的测定

一、引言 InP材料可用于制作太阳能电池、双异质结激光器和MOS晶体管等器件,在半导体技术中应用日益广泛。制作InP器件时通常掺入Zn作为P型杂质。为了使掺杂浓度便于控制,许多情况下采用In-Zn合金作掺杂源。In-Zn合金是用真空熔融法制备的。要重复和准确地控制Zn在InP中的掺杂浓度,Zn在In中应该均匀分布。为此有必要建立一种检验In-Zn合金中Zn的分布均匀性的简便方法。     

通过InGaAsP外延层的InP深Zn扩散理论与实验研究

研究了Zn在InP、InGaAsP以及InGaAsP/InP中的扩散,扩散结深均与时间的平方根成正比.对于InGaAsP/InP单异质结,扩散结深还与InGaAsP覆盖层的厚度x_0有关.推导出其结深与扩散时间的函数关系为x_j/t~(1/2)=-x_0/(rt~(1/2))+I.     

高效率808 nm激光器的数值模拟研究

分析了提高激光器电光转换效率的几种途径,认为降低激光器工作电压、串联电阻和阈值电流可以提高激光器转换效率.分别对Ga0.5InP和AlxGaAs对称波导激光器进行了模拟,结果表明,AlxGaAs材料体系(AlxGaAs/AlxGaAs/InGaAsP)激光器的各种参数均优于Ga0.5InP材料体系((AlxGa)0.5InP/Ga0.5InP/InGaAsP)激光器,并在模拟的基础上制备出了相应的激光器.依据模拟结果和器件结果分析得出,增大波导层掺杂浓度可以降低激光器的工作电压和串联电阻;改变波导层组分为渐变值时可降低激光器阈值电流,从而增大激光器转换效率.     

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。     

InP/InGaAsP/InP DH结构的空间分辨光谱

本文主要报道我们对InGaAsp/Inp DH结构进行电注入的空间分辨光谱的测量,进一步证实1.3μmDH激光器的950nm光能发光带确实来自InP限制层。采用的样品是1.3μm包含有N-Inp/InGaAsP/P-InP(各层厚度分别为10μm/0.5μm/2μm)的DH激光器。激光器的出光方向通过显微镜物镜,在单色仪狭缝上成放大象,当沿垂直于DH结     

InP基长波长光发射OEIC材料的MOCVD生长

为了生长制作器件所需的外延片,采用低压金属有机物化学气相沉积方法在半绝缘InP衬底上生长了InP/InGaAs异质结双极晶体管(HBT)结构、1.55μm多量子阱激光二极管以及两者集成的光发射光电集成电路材料结构.激光器结构的生长温度为655℃,有源区为5个周期的InGaAsP/ InGaAsP多量子阱(阱区λ＝1.6μm,垒区λ＝1.28μm);HBT结构则采用550℃低温生长,其中基区采用Zn掺杂,掺杂浓度约为2×1019cm-3.对生长的各种结构分别进行了X射线双晶衍射,光致发光谱和二次离子质谱仪的测试,结果表明所生长的材料结构已满足制作器件的要求.     

垂直集成的InGaAsP/InP双异质结型的双极晶体管和双异质结激光器

据《A.P.L.》1987年6月报道:美国加利福尼亚州理工学院已成功地研制出垂直集成的InGaAsP/InP异质结双极型晶体管(HBT)和激光器,该器件由七层组成,上面四层构成双异质结激光器,下面四层构成双     

带激射窗口区的1.57μm InGaAsP/InP分布反馈隐埋异质结激光器

InGaAsP/InP分布反馈(DFB)激光器是1.5～1.6μm波段单模光纤通信中一种很有希望的光源。最近研制成了室温连续工作的隐埋异质结分布反馈激光器。GaAs/AlGaAs分布反馈激光器有人曾经作过介绍。本文报导一种带激射窗口区的InGaAsP/InP分布反馈隐埋异质结激光器(DFBWH-WR)。该激光器能有效抑制法布里—珀罗模,而且输出—电流特性良好,既无扭折,也无磁后。     

1.3μm InGaAsP/InP双异质结发光二极管的研究

<正> 一、引言由于石英光纤在1.3μm处于零色散点附近而且损耗极小,因此长波长光纤通信越来越受到人们的重视。用波长1.3μm InGaAsP/InP双异质结发光二极管的光通信系统提供的数据容量为AlGaAs/GaAs双异质结发光二极管光通信系统的十倍,数据率可达2.5KMbit/s,在传输距离上可与AlGaAs/GaAs双异质结激光器相比,InGaAsP/InP双异质结发光二极管同时还具有稳定可靠、驱动简单、价格便宜等优点。因此长波长光纤通信系统的实用化,首先着眼于采用InGaAsP/InP双异质结发光二极管作为光源。本文着重介绍功率型发光二极管的研究。我们首先着眼于功率效率的提高,这就要求外