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利用MBE生长的GaAAlxGa1-xAs折射率渐变-分别限制-多量子阱材料(GRIN-SCH-MQW),经液相一次掩埋生长,制备了阈值最低达2.5mA(腔面未镀膜),光功率室温连续输出可达15mW/面的半导体激光器,经腔面多功能摹一器件已稳定工作4500多小时。 相似文献
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采用VarianGenⅡMBE生长系统研究了InGaAs/GaAs应变层单量子阶(SSQW)激光器结构材料。通过MBE生长实验,探索了In_xGa_(1-x)tAs/GaAsSSQW激光器发射波长(λ)与In组分(x)和阱宽(L_z)的关系,并与理论计算作了比较,两者符合得很好。还研究了材料生长参数对器件性能的影响,主要包括:Ⅴ/Ⅲ束流比,量子阱结构的生长温度T_g(QW),生长速率和掺杂浓度对激光器波长、阈值电流密度、微分量子效率和器件串联电阻的影响。以此为基础,通过优化器件结构和MBE生长条件,获得了性能优异的In_(0.2)Ga_(0.8)As/GaAs应变层单量子阱激光器:其次长为963nm,阈值电流密度为135A/cm ̄2,微分量子效率为35.1%。 相似文献
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应用深能级瞬态谱(DLTS)技术研究分子束外延(MBE)和二次液相外延(LPE)生长的InGaAs/GaAs应变层量子季阱激光器深中心行为.在MBE激光器的n-AlxGa1-xAs组分缓变层和限制层里,除众所周知的DX中心外,还观察到有较大俘获截面的深(空穴、电子)陷阱及其相互转化.这些陷阱可能分布在x从0到0.40和x—0.40的n-AlxGa1-xAs层里x值不连续的界面附近.而在LPE激光器的n-AlxGa1-xAs组分缓变层和限制层里,DX中心浓度明显减少,且深(空穴、电子)陷阱消失 相似文献
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GaInNAs是一种直接带隙半导体材料,在长彼长(1.30和 1.55μm)光通信系统 中具有广阔的应用前景.通过调节 In和 N的组分,既可获得应变 GaInNAs外延材料,也可制 备GaInNAs与GaAs匹配的异质结构,其波长覆盖范围为0.9-N2.0μm.GaInNAs/GaAs 量子阱激光器的特征温度为 200 K,远大于现行 GaInNAsP/InP激光器的特征温度(T0=50 K). GaInNAs光电子器件的此优异特性,对于提高光纤通信系统的稳定性、可靠寿命具有特 别重要的意义.由于GaInNAs和具有高反射率(高达99%)AI(Ga)As/GaAs的分布布拉格 反射镜(DBR)可生长在同-GaAs衬底上,因此它是长波长(1.30和 1.55 μm)垂直腔面 发射激光器(VCSEL)的理想材料.垂直腔面发射激光器是光纤通信、互联网和光信号处理的 关键器件. GaAs基的超高速集成电路(IC)已有相当成熟的工艺.如果 GaInNAs-VCSEL 与 GaAs-IC相结合,将使光电集成电路(OEIC)开拓出崭新的局面.本文还报道我们课题 组研制高质量 GaNAs/GaAs超晶格和大应变 InGaAs/GaAs量子阱结构取 相似文献
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本文以开发长波长半导体光电子材料为目的,对GaAs1-xSbx/GaAs这一大失配质结材料开展了较为深入的研究,利用国产MBEIII型设备外延生长了全组分的GaAs1-xSbx材料,化学热力学数据分析表明Sb结合到GaAsSb中的速率比As高得多,实验表明,合金组分可由Sb/Ga束流比控制,也发现Sb束流的支配使用随温度升高而降低,利用TEM和RBS技术研究了异质结界面及外延层的晶体质量,实验表明 相似文献
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利用叔丁砷化氢(TBA)和叔丁磷化氢(TBP)的MOVPE已制成低阈值1.3μm的InGaAsP多量子阱(MQW)激光器。实验证明:与用常规的氢化物HsH3和PH3生长的四元InGaAsP材料相比,用TBA和TBP进行的四元材料生长可改善V族组分的可控性。从而使2英寸的InGaAsP MQW晶片的光致发光(PL)波长具有极好的均匀性,其标准偏差仅2.6nm,4.2K时,PL的最大半值全宽(FWHM 相似文献
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分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素.利用分子束外延生长方法生长出InGaAs/GaAs应变量子阱激光器材料.利用该材料制作出的应变量子阱列阵半导体激光器准连续(100 Hz,100 μs)输出功率达到 80W(室温),峰值波长为 978~981nm. 相似文献
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分析了梯度折射率分别限制单量子阱 (GRIN-SCH-SQW)结构的特点以及对大功率半导体激光器特性的影响。利用分子束外延系统生长 Ga Al As/Ga As GRIN-SCH-SQW结构 ,经光荧光谱、X-射线双晶衍射、和载流子浓度测试 ,结果表明 ,该结构各参数均满足设计要求。应用此结构制成激光器阵列 ,室温准连续输出功率达5 8W(t=2 0 0 μs,f=5 0 Hz) ,峰值波长为 80 8nm。 相似文献
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Investigation into the InAs/GaAs quantum dot material epitaxially grown on silicon for O band lasers
Tianyi Tang Tian Yu Guanqing Yang Jiaqian Sun Wenkang Zhan Bo Xu Chao Zhao Zhanguo Wang 《半导体学报》2022,43(1):012301-012301-7
InAs/GaAs quantum dot(QD)lasers were grown on silicon substrates using a thin Ge buffer and three-step growth method in the molecular beam epitaxy(MBE)system.In addition,strained superlattices were used to prevent threading disloca-tions from propagating to the active region of the laser.The as-grown material quality was characterized by the transmission electron microscope,scanning electron microscope,X-ray diffraction,atomic force microscope,and photoluminescence spectro-scopy.The results show that a high-quality GaAs buffer with few dislocations was obtained by the growth scheme we de-veloped.A broad-area edge-emitting laser was also fabricated.The O-band laser exhibited a threshold current density of 540 A/cm2 at room temperature under continuous wave conditions.This work demonstrates the potential of large-scale and low-cost manufacturing of the O-band InAs/GaAs quantum dot lasers on silicon substrates. 相似文献
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随着MBE和MOCVD生长技术的发展,已能生长出高质量超薄层的外延材料,使能带工程技术成为目前国内外的热门研究课题。该技术可使光电器件和电子器件的性能得到明显的改进和提高。本文主要论述了能带工程在半导体激光器中的应用。 相似文献
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We report the recent result of GaAs/GaInP dual-junction solar cells grown by all solid-state molecularbeamepitaxy(MBE).The device structure consists of a GaIn0.48P homojunction grown epitaxially upon a GaAs homojunction,with an interconnected GaAs tunnel junction.A photovoltaic conversion efficiency of 27% under the AM1.5 globe light intensity is realized for a GaAs/GaInP dual-junction solar cell,while the efficiencies of 26% and 16.6% are reached for a GaAs bottom cell and a GaInP top cell,respectively.The energy loss mechanism of our GaAs/GaInP tandem dual-junction solar cells is discussed.It is demonstrated that the MBE-grown phosphide-containing Ⅲ–V compound semiconductor solar cell is very promising for achieving high energy conversion efficiency. 相似文献
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评述了当前高速发展的信息技术对化合物半导体的市场 ,特别是对分子束外延材料市场的推动。介绍了实验室研制的高性能 MBE二维材料及其器件的应用结果。讨论了我国 MBE Ga As材料的产业化进展 相似文献
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<正> High qualities of GaAs layers directly grown on Si substrates have been obtained by MBE. The residual stress in those MBE grown GaAs layers on 相似文献