基于MBE的GaAlAs／GaAs分布反馈式半导体激光器的制作新工艺

利用分子束外延（ＭＢＥ）对ＧａＡＩＡｓ和ＧａＡｓ的选择性热蚀特性进行光栅上的二次外延生长，既能获得清洁的外延界面，又能精确控制光栅的形状．采用这种方法，我们在国际上首次成功地制作了完全ＭＢＥ生长的内含吸收光栅的ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ多量子阱增益耦合型分布反馈式（ＤＦＢ）半导体激光器．并实现了激光器在室温下的脉冲激射，、器件表现出了ＤＦＢ模式的单模工作特性．     

1.55μmInGaAsP/InP部份增益耦合分布反馈式激光器/电吸收调制器集成器件

本文首次报道一种结构简单的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ部份增益耦合ＤＦＢ激光器与电吸收调制器的单片集成器件．该器件采用脊波导进行横模限制，阈值电流范围为３０～６０ｍＡ，典型边模抑制比大于４０ｄＢ，反向偏压３Ｖ时的消光比为１１ｄＢ．     

完全 MBE 生长的内含吸收型光栅 GaAlAs／GaAs 多量子阱增益耦合型分布反馈式半导体激光器

我们首次完全采用ＭＢＥ技术成功地制作了内含吸收型光栅的ＧａＡＩＡｓ／ＧａＡｓ量子阶增益耦合型分布反馈式半导体激光器．激光器在室温下的激射波长为８６０ｕｍ，单模单端输出光脉冲峰值功率超过２０ｍＷ．器件在至少０℃到８０℃的范围内始终保持单纵模激射．作为初步结果，条宽为５～６μｍ的氧化物条形结构器件的脉冲工作阈值电流约为７００ｍＡ．     

Ka波段AlGaAs/InGaAs低噪声PHEMT异质材料结构的计算机优化与实验结果

讨论了毫米波低噪声ＰＨＥＭＴ的设计要点，藕助Ｓｃｈｒｏｅｄｉｎｇｅｒ／Ｐｏｉｓｓｏｎ方程及器件方程，进行了Ｋａ波段ＡｌＧａ／ＩｎＧａＡｓ低噪声ＰＨＥＭＴ用异质层数值计算及ＣＡＤ优化，确定出分子束外延ＭＢＥ时诸层的最佳组分、浓度、与厚度、上述优化分析的结果用于器件的实验研制，取得了３４．４ＧＨｚ下噪声系数（ＮＦ）１．９２ｄＢ、相关增益Ｇａ６．５ｄＢ的国内最好结果。     

含新型载流子注入光栅的1.55μm InGaAsP/InP应变多量子阱DFB激光器

本文报道了一种含新型载流子注入光栅的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变多量子阱分布反馈（ＤＦＢ）激光器．我们对该器件的掺杂与结构进行了优化,增强了载流子阻挡光栅的作用,得到了很强的增益耦合．利用ＬＰＥ和ＭＯＣＶＤ混合生长,在器件端面无镀膜的条件下获得了很高的单模成品率．     

完全MBE生产长的内含吸收型光栅GaAlAs／GaAs多量子阱增益耦合型...

我们首次完全采用ＭＢＥ技术成功地制作了内含吸收型光栅的ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ量子阱增益耦合型分布反馈式半导体激光器，激光器在室温下的激射波长为８６０ｎｍ，单模单端输出光脉冲峰值功率超过２０ｍＷ。器件在至少０－８０℃的范围内始终保持单纵模激射，作为初步结果，条宽为５－６μｍ的氧化物条件形结构器件的脉冲工作阈值电流约为７００ｍＡ。     

含新型载流子注入光栅的1.55μm InGaAsP/InP应变多量子阱DFB激光器

本文报道了一种含新型载流子注入光栅的１．５５μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变多量子阱分布反馈（ＤＦＢ）激光器．我们对该器件的掺杂与结构进行了优化,增强了载流子阻挡光栅的作用,得到了很强的增益耦合．利用ＬＰＥ和ＭＯＣＶＤ混合生长,在器件端面无镀膜的条件下获得了很高的单模成品率．     

1．27μm吸收型部分增益耦合MQW－DFB激光器

采用ＬＰ－ＭＯＣＶＤ和ＬＰＥ相结合，成功地研制出了吸收型部分增益耦合ＭＱＷ－ＤＦＢ激光器．扫描显微镜照片显示了清晰的被掩埋的吸收型增益耦合光栅，表明光栅掩埋生长前升温过程磷烷的保护是成功的．宽接触（ｂｒｏａｄａｒｅａ）脉冲电流大范围单纵模工作，条型器件室温连续直流工作阈电流为２２ｍＡ至３５ｍＡ，单模成品率高，边模抑制比（ＳＭＳＲ）超过３７ｄＢ，没有观察到饱和吸收现象．     

吸收光栅增益耦合DFB—LD电路模型

本文以激光器单模速率方程为基础,针对ＤＦＢ－ＬＤ推导了光子寿命与激光器内部损耗及端面出射损耗的关系,以及端面出射光功率与平均光子密度的关系,给出吸收光栅增益耦合ＤＦＢＬＤ电路模型,用该模型研究了ＡＧ－ＧＣ－ＤＦＢ－ＬＤ的自脉动效应及影响自脉动幅度和频率的主要因素。     

富士通研究所开发3．5V GaAs HBT

富士通研究所开发３．５ＶＧａＡｓＨＢＴ日本富士通研究所已研制成作为新一代便携电话的３．５ＶＧａＡｓ异质结双极晶体管（ＨＢＴ）和新结构ＨＢＴ。ＧａＡｓＨＢＴ具有与用于便携电话的发射部分的ＧａＡｓＦＥＴ相比，芯片面积减少１／２，大功率增益和单一电源工作等...     

P埋层技术研究

介绍了在Ｓｉ￣＋注入的ｎ－ＧａＡｓ沟道层下面用Ｂｅ￣＋或Ｍｇ￣＋注入以形成ｐ埋层。采用此方法做出了阈值电压０～０．２Ｖ，跨导大于１００ｍＳ／ｍｍ的Ｅ型ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ，也做出了夹断电压－０．４～－０．６Ｖ、跨导大于１００ｍＳ／ｍｍ的低阈值Ｄ型ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ。     

GaAlAs／GaAs欧量子阱增益耦合型DFB激光器电吸收型调制器单片光子…

我们在国际上率先提出将增益耦合分布反馈式（ＧＣ－ＤＦＢ）半导体激光器作为激光器／调制器单片集成器件的光源，为了简化制作工艺，进一步提出激光器的有源层与调制器波动共用同一组分和同一结构，本理论上分析了新型器件的可行性，优化设计了器件结构，在此基础上，采用金属有机化合物化学汽相外延技术（ＭＯＣＶＤ）在国际上首次研制成功了该种增益耦合型ＤＦＢ激光器／电吸收型调制器单片光子集成器件，器件电流为３５ｍＡ。     

GaAlAs／GaAs多量子阶增益耦合型DFB激光器／电吸收型调制器单片光子集成器件

我们在国际上率先提出将增益耦合型分布反馈式（ＧＣ－ＤＦＢ）半导体激光器作为激光器／调制器单片集成器件的光源．为了简化制作工艺，进一步提出激光器的有源层与调制器波导共用同一组分和同一结构．本文从理论上分析了该新型器件的可行性，优化设计了器件结构．在此基础上，采用金属有机化合物化学汽相外延技术（ＭＯＣＶＤ）在国际上首次研制成功了该种增益耦合型ＤＦＢ激光器／电吸收型调制器单片光子集成器件．器件阈值电流为３５ｍＡ，在—５Ｖ调制电压下消光比达５ｄＢ．静态调制过程中，激射波长与阈值没有变化．     

1.27μm吸收型部分增益耦合MQW—DFB激光器

采用ＬＰ－ＭＯＣＶＤ和ＬＰＥ相结合，成功地研制了吸收型部分增益耦合ＭＱＷ－ＤＦＢ激光器，扫描显微镜照片显示了清晰的被掩埋的吸收型增益耦合光栅，表明光栅掩埋生长前升温过程磷烷的保护是成功的。     

大信号设计GaAs MESFET功率合成

利用ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ功率特性的线性化模型，求出ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ近似最佳功率负载阻抗，为利用谐波平衡法计算提供初值。然后，使用自行研制的谐波平衡分析软件包，进行ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ大信号模型参数的提取和非线性电路模拟计算。将两只总栅宽为９．６ｍｍ的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ管芯，利用内匹配功率合成技术，在Ｃ波段（５．５～５．８ＧＨＺ）制成１ｄＢ压缩功率大于８Ｗ，典型功率增益９ｄＢ的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ内匹配功率管。     

量子阱激光器光增益温度关系及对激射特性的影响

计算了不同温度下ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ量子阱材料光增益与载流子密度的关系．根据Ｂ－Ｄ条件：△Ｆ＞ｈｖ≥Ｅｇ＋Ｅｃ１＋Ｅｖ１，得到了△Ｆ、峰值增益光子能量和Ｅｇ＋Ｅｃ１＋Ｅｖ１与载流子密度的关系，并得到不同增益的激光器阈电流温度关系．计算结果解释了实验出现的阈电流温度的反常特性和波长开关现象，并且与器件温度特性符合．     

可调谐DBR激光器、电吸收调制DFB激光器用高质量InGaAsP-MQW材料的选择区域生长

本文报道了采用选择区域生长（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ａｒｅａ ｇｒｏｗｔｈ, ＳＡＧ）方法,在 ＳｉＯ２作掩膜的 ＩｎＰ衬底上选择生长出高质量的 ＩｎＧａＡｓＰ－ＭＱＷ,并成功地制作出波长调谐范围达 ６．５ ｎｍ的可调谐 ＤＢＲ激光器和性能可靠的电吸收调制ＤＦＢ激光器．ＳＡＧ成为实现光子集成器件的有效途径,得到广泛的研究,并已实现了ＤＦＢ激光器与电吸收调制器的单片集成 （ｅｌｅｃｔｒｏａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌａｔｅｄ ＤＦＢ Ｌａｓｅｒ, ＥＭＬ）．我们在国内率先开展这方面的研究,并取得重大的突破． 采用 …     

2．4Gb／s跨阻型光前置放大器CAD及验证

阐述了光纤通信前置放大器的设计原理，分析了光接收机中ＰＩＮ二极管和ＧａＡｓＦＥＴ器件的信号模型和噪声模型，提取了放大器用ＧａＡｓＦＥＴ器件的模型参数（包括大信号、小信号和噪声模型参数）。利用ＰＳＰＩＣＥ程序对光前置放大器进行了模拟分析和优化设计，并实际制作了用于２．４Ｇｂ／ｓ光纤通信的ＰＩＮ－ＨＥＭＴ前置放大器。实测结果表明放大器３ｄＢ带宽达到ＤＣ～４．４ＧＨｚ，增益为１８±１ｄＢ；加入ＰＩＮ二极管后的光接收模块的３ｄＢ带宽为ＤＣ～１．６８８ＧＨｚ，满足了２．４Ｇｂ／ｓ光纤通信的需要。     

InGaAs／GaAs异质结构材料及器件应用

概述了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ异质结构材料用于制作微波器件的优越性，叙述了材料的ＭＢＥ生长、输运特性和掺杂分布，以及用于制作Ｋｕ波段低噪声高增益ＨＦＥＴ的结果：栅长０．５μｍ，１２ＧＨｚ下噪声系数０．９３ｄＢ，相关增益９ｄＢ。     

X波段1.5WGaAsMMIC研究

介绍了Ｘ波段１．５Ｗ ＧａＡｓＭＭＩＣ的设计、制作和性能测试,包括ＭＥＳＦＥＴ大信号模型的建立、电路ＣＡＤ优化、ＤＯＥ灵敏度分析及Ｔ型栅工艺研究等。微波测试结果为： 在频率９．４～１０．２ＧＨｚ下, 输出功率大于３２ｄＢｍ , 增益大于１０ｄＢ。