GaN基绿光LED材料蓝带发光对器件特性的影响

分析比较了在不同外延生长条件下GaN基高In组分绿光LED材料室温和低温10K下光致发光谱中蓝带发光峰,研究了外延结构中p型层蓝带峰发光特性对材料晶体质量和器件电光转换效率的影响.结果表明:通过优化p型层的外延生长条件,可有效降低和消除其蓝带发光峰较之多量子阱主峰的相对强度,有利于提高LED器件特别是高In组分绿光LED器件在同等注入电流条件下的发光功率.     

超宽带高饱和单行载流子光探测器研究 （特邀）

超宽带单行载流子（UTC）光电探测器因其仅需快速的电子输运过程,较传统PIN探测器具有明显宽带优势,是6G宽带无线通信、太赫兹成像、超宽带噪声发生器等亚太赫兹频段系统中的核心光电子器件之一。面向亚太赫兹频段光电转换需求,针对UTC探测器中大带宽与高饱和功率之间的矛盾问题,分别研究并突破了光生载流子高速输运机理、感性共面波导器件（CPW）结构等关键技术,研制成功带宽106 GHz、饱和输出功率7.3 dBm的双漂移层结构MUTC探测器芯片,和带宽超过150 GHz的超宽带MUTC探测器芯片。     

p型GaN材料的表面物理特性

运用X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)等表面分析手段对表面状态不同的p- Ga N样品进行了分析.在样品表面制作了Ni/ Au电极并进行了I- V特性测试.实验结果表明样品表面镓氮元素化学比(Ga/ N)的减小以及C,O杂质含量的减少可以改善电极的欧姆接触性能.     

刻蚀端面AlGaInAs/AlInAs激光器的制作与特性

利用Cl2／BCl3／CH4电感应耦合等离子体（ICP）干法刻蚀技术，实现了对AlGaInAs，InP材料的非选择性刻蚀。AlGaInAs与InP的刻蚀速率分别为820nm／min与770nm／min，获得了刻蚀深度为4．9μm，垂直光滑的AlGaInAs／AlInAs激光器的刻蚀端面。在此基础上制作出宽接触的刎蚀端面AlGaInAs／AlInAs激光器，实现了室温脉冲激射，其阈值电流和微分量子效率与传统的解理端面激光器基本相当。并通过刻蚀端面与解理端面激光器特性的比较（包括电流-电压、电流输出光功率以及远场特性），分析了刻蚀端面的引入对激光器特性的影响。     

通过调节负载提高RoF系统中大电流光探测器的饱和特性

为提高射频光纤通信系统（ROF）中大电流光探测器（PD）的饱和特性,基于等效电路模型,对大电流工作下负载电阻大小对PD饱和特性的影响进行了理论分析,并利用微波负载牵引自动测量系统对PD负载电阻加以调节。通过实验测试了不同负载电阻下PD电压摆幅的变化及其对于探测器饱和特性、响应带宽的影响。理论和测试结果均表明,降低负载电...     

MOCVD生长GaN材料的模拟

基于计算流体力学在三维空间中模拟了水平行星式金属有机物化学气相沉积(MOCVD)反应器生长GaN材料的流场、热场、反应物与生成物的分布以及材料生长速率等重要物理参数.计算结果与同样条件下的实验结果吻合程度相当高,表明化学反应机理和计算方法是非常可靠的,能够以此来模拟和指导GaN基材料的MOCVD生长工艺.研究并讨论了GaN的MOCVD生长中输入Ⅴ/Ⅲ比、进气口双束流上下比、总流量、反应室压力等工艺条件对局域Ⅴ/Ⅲ比的影响.     

电起爆器桥丝熔断时间影响因素分析

本文通过论证试验，分析论证了影响电起爆器桥丝熔断时间的因素：产品结构、装药结构、发火条件，经优化设计最终满足技术要求。     

窄线宽半导体激光器件

分布反馈半导体激光器的线宽一般较大,难以满足光纤传感等领域的要求。根据C.H. Henry于1982年提出的半导体激光器的线宽理论,通过适当设计DFB半导体激光器的腔长、耦合系数、微分增益、光限制因子,能有效地减小激光器的线宽。同时,空间烧孔现象也可限制DFB半导体激光器的线宽,为此需要合理设计光栅结构。在此基础上,DFB激光器的线宽能达到几十千赫兹的量级。此外,采用DBR结构或者外腔结构,也可以获得相当窄的线宽。     

等离子体增强化学气相沉积端面减反膜的研究

利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制作半导体有源器件端面减反膜的方法简单易行,且适合进行大规模在片制作.采用1/4波长匹配法对减反膜的折射率、膜厚及其容差进行了理论设计,并在选定折射率下,对PECVD的沉积速率进行了测量.在此基础上,制作了1.31 μm InGaAsP氧化膜条形结构超辐射发光二极管,通过测定输出光谱调制系数的方法确定出减反射膜的反射率为6.8×10-4,并且具有很好的可重复性.     

p型GaN材料的表面物理特性

运用X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)等表面分析手段对表面状态不同的p-GaN样品进行了分析.在样品表面制作了Ni/Au电极并进行了I-V特性测试.实验结果表明样品表面镓氮元素化学比(Ga/N)的减小以及C,O杂质含量的减少可以改善电极的欧姆接触性能.