应变层多量子阱InGaAs—GaAs的光电流谱研究

在10—300K温度范围,用光电流谱方法研究了未掺杂的x为0.1、0.15和0.2,InGaAs层厚度为8和15nm的In_xGa_(1-x)As—GaAs应变层多量子阱的能带结构。在1.240—1.550eV光子能量范围,除11H、11L和22H激子跃迁以及GaAs的基本带间跃迁外,还观察到束缚子带到连续带的跃迁。对样品In_(0.15)Ga_(0.85)As(8nm)-GaAs(15nm),观察到11H重空穴激子的2s及其它激发态跃迁,由此得到激子结合能的近似值,约为8meV。重空穴能带台阶Q_v=0.40±0.02。应变效应使得电子和重空穴束缚在InGaAs层,而轻空穴束缚在GaAs层。     

GaAs/InGaAs量子点探测器件微光读出研究

GaAs/InGaAs量子点光电探测器,在633 nm激光辐射3.5 nW条件下,器件偏压-1.4 V时,测得响应电流8.9×10-9A,电流响应率达到2.54 A/W,量子注入效率超过90%。基于GaAs/InGaAs量子点光电探测器的高量子注入效率、高灵敏度等特点,采用具有稳定的电压偏置,高注入效率和低噪声特点的CTIA(电容互阻跨导放大器)作为列放大器读出结构,输出部分采用相关双采样(CDS)结构去除系统和背景噪声。实验结果表明,在3.5 nW的微光辐射下,器件偏压为-2.5 V时,50μm×50μm像素探测器与读出电路互联后有7.14×107V/W的电压响应率。     

高灵敏度量子点-量子阱光电探测器的大动态范围读出设计

针对高灵敏度量子点-量子阱光电器件宽动态的光电响应特性,进行大的动态范围读出设计,对比分析了不同积分电容的CTIA读出结构的测试结果,设计一款低噪声增益自动可调放大器的读出结构,使输出动态范围扩展了26dB,,获得较好的读出信噪比.     

InGaAs／GaAs应变量子阱的低温光伏谱

用光伏谱方法研究了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变量子阱结构中各子能级间的光跃迁，并与理论计算的结果进行了比较．分析了光伏谱峰能量随阱宽与温度的变化，并讨论了光伏谱峰强度的温度关系．     

合金无序和界面不平整对InGaAs/GaAs应变量子阱光谱展宽的影响

用光荧光和光吸收的实验方法研究了InGaAs/GaAs应变量子阱低温下的光谱展宽机理。实验观察到激子谱线半宽随着InGaAs层厚度和In的组分增加而增大。采用有效晶体近似的方法分析了实验数据,发现样品中合金组合无序引起的激子谱线展宽是主要的光谱展宽机理。实验中还发现与轻空穴有关的吸收光谱结构在升温过程中由吸收峰变为台阶状的谱结构。该现象可用与轻空穴有关的吸收为空间间接跃过来解释。     

MBE InGaAs/GaAs量子点及其红外吸收波长调制

利用分子束外延枝术,自组织生长了具有正入射红外吸收特性的InGaAs/GaAs量子点超晶格结构.通过改变结构参数和生长参数,可改变量子点的形状、尺寸和调制其红外吸收波长,用于研制8～12μm大气窗口的红外探测器.观测发现随着量子点超晶格结构的InGaAs层厚度增加,其红外吸收峰蓝移,用量子点间的耦合作用随InGaAs层的厚度的增加而增强的观点对其机理给予解释.     

MBE InGaAs/GaAs量子点及其红外吸收波长调制

利用分子束外延枝术,自组织生长了具有正入射红外吸收特性的InGaAs/GaAs量子点超晶格结构.通过改变结构参数和生长参数,可改变量子点的形状、尺寸和调制其红外吸收波长,用于研制8～12μm大气窗口的红外探测器.观测发现随着量子点超晶格结构的InGaAs层厚度增加,其红外吸收峰蓝移,用量子点间的耦合作用随InGaAs层的厚度的增加而增强的观点对其机理给予解释.     

1.3μm自组织InGaAs/InAs/GaAs量子点激光器分子束外延生长

报道了分子束外延生长的1.3μm多层InGaAs/InAs/GaAs自组织量子点及其室温连续激射激光器.室温带边发射峰的半高宽小于35meV,表明量子点大小比较均匀.原子力显微镜图像显示,量子点密度可以控制在(1～7)×1010cm-2范围之内,而面密度处于4×1010cm-2时有良好的光致发光谱性能.含有三到五层1. 3μm量子点的激光器成功实现了室温连续激射.     

1.3μm自组织InGaAs/InAs/GaAs量子点激光器分子束外延生长

报道了分子束外延生长的1.3μm多层InGaAs/InAs/GaAs自组织量子点及其室温连续激射激光器.室温带边发射峰的半高宽小于35meV,表明量子点大小比较均匀.原子力显微镜图像显示,量子点密度可以控制在(1～7)×1010cm-2范围之内,而面密度处于4×1010cm-2时有良好的光致发光谱性能.含有三到五层1. 3μm量子点的激光器成功实现了室温连续激射.     

Groove-Coupled InGaAs/GaAs Quantum Dot Laser/Waveguide on Silicon

We demonstrate a monolithically integrated laser-waveguide device implemented with InGaAs/GaAs quantum dot heterostructures grown on silicon by molecular beam epitaxy. Focused-ion-beam (FIB) etching is utilized to form high-quality laser mirrors for feedback and grooves for coupling and electrical isolation. Based on a transmission matrix and a generalized beam propagation approach in terms of intensity moments and Gouy phase shifts, a self-consistent model is developed to estimate the reflectivity and coupling coefficient at etched grooves and optimize these parameters for real devices. High-quality FIB-etched facets with a reflectivity of R~0.28 and efficient coupling with coupling coefficients of up to 30% for well-defined grooves have been achieved.     

InGaAs/GaAs单量子阱的瞬态光荧光特性(英文)

We used the time-resolved equipment consisting of a streak camera and normal photoluminescence set-up to measure the transcient behavior of the PL from the InGaAs/GaAs single quantum well sample, and thus obtained both the temporal resolution and the spectral resolution of the photoluminescence. A rapid decay of PL signal from the GaAs layer and the slow PL decay from the InGaAs well have beed found. From the experimetal results, the trapping efficiency of the carriers by the well is estimated to be about 80%.     

InGaAs/GaAs应变层量子阱的光学性质

<正> 当由两种晶格失配的材料组成量子阱时,只要每层的厚度小于临界值,则两种材料会通过应变而使界面处不产生失配位错,可获高质量的晶体材料。这谓之应变层超晶格结构。本     

InGaAs/GaAs量子阱中自组装InAs量子点的光学性质

在InGaAs/GaAs量子阱中生长了两组InAs量子点样品,用扫描电子显微镜(SEM)测量发现,量子点呈棱状结构,而不是通常的金字塔结构,这是由多层结构的应力传递及InGaAs应变层的各向异性引起的.采用变温光致发光谱(TDPL)和时间分辨谱(TRPL)研究了其光致发光稳态和瞬态特性.研究发现,InGaAs量子阱层可以有效地缓冲InAs量子点中的应变,提高量子点的生长质量,可以在室温下探测到较强的发光峰.在量子阱中生长量子点可以获得室温下1 318 nm的发光,并且使其PL谱的半高宽减小到25 meV.     

调制掺杂AlGaAs/InGaAs/GaAs应变量子阱结构的研究

报道调制掺杂AlGaAs/InGaAs/GaAs应变量子阱结构的分子束外延生长、变温霍尔效应和电化学c—v测量,并对输运性质进行了讨论。用这种材料研制的PM-HEMT(pseudomorphic high electron mobility transistors)器件,栅长0.4μm,在12GHz下噪声系数1.03dB,相关增益7.5dB。     

InGaAs／GaAs多量子阱SEED设计和特性研究

本文分析了计算了InGaAs/GaAs多量子阱（SEED）的激子吸收行为,对器件的多量子阱及谐振腔结构进行了设计和理论分析,用MOCVD系统生长了多量子阱外延材料,并且对器件的反射谱和光电流谱特性进行了测试。     

Bimodality in the Electroluminescence Spectra of InGaAs Quantum Well–Dot Nanostructures

Semiconductors - The polarization-resolved electroluminescence spectra of waveguide structures based on quantum well–dots are investigated in the temperature range of 60–300 K. It is...