多层InAs量子点的光致发光研究

采用MBE设备生长了多层InAs／GaAs量子点结构，测量了其变温光致发光谱和时间分辨光致发光谱。结果表明多层量子点结构有利于减小发光峰的半高宽，并且可以提高发光峰半高宽和发光寿命的温度稳定性。实验发现，加InGaAs盖层后，量子点发光峰的半高宽进一步减小，最小达到23．6meV，并且发光峰出现红移。原因可能在于InGaAS盖层减小了InAs岛所受的应力，阻止了In组分的偏析，提高了InAs量子点尺寸分布的均匀性和质量，导致载流子在不同量子点中的迁移效应减弱。

采用PECVD方法制作SiO2绝缘层的AlGaN/GaN MOS-HFET器件

为了进一步减小栅漏电,提高击穿电压,将MOS结构的优点引入ALGaN/GaN HEMT器件中,研制并分析了新型的基于AlGaN/GaN的 MOS-HFET结构.采用等离子增强气相化学沉积(PECVD)的方法生长了50 nm的SiO2作为栅绝缘层,新型的AlGaN/GaN MOS-HFET器件栅长1 μm,栅宽80 μm,测得最大饱和输出电流为784 mA/mm,最大跨导为44.25 ms/mm,最高栅偏压+6 V.

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.

Fabrication of 1.55μm Si-Based Resonant Cavity Enhanced Photodetectors

A novel bonding method using silicate gel as bonding medium is developed.High reflective SiO2/Si mirrors deposited on silicon substrates by e-beam deposition are bonded to the active layers at a low temperature of 350℃ without any special treatment on bonding surfaces.The reflectivities of the mirrors can be as high as 99.9%.A Si-based narrow band response InGaAs photodetector is successfully fabricated,with a quantum efficiency of 22.6% at the peak wavelength of 1.54μm,and a full width at half maximum of about 27nm.This method has a great potential for industry processes.

Passively Mode Locked Diode-End-Pumped Nd∶YAG Laser with In0.25 Ga0.75 As as Output Coupler

A novel InGaAs(LT-In0.25 Ga0.75 As) absorber grown by metal organic chemical vapor deposition at low temperature is presented.Using it as well as an output coupler,passive mode locking,which produces pulses as short as several hundred picoseconds for diode-end-pumped Nd∶YAG laser at 1.06μm,is realized.The pulse frequency is 150MHz.

宽带半导体可饱和吸收镜研制方法及选择腐蚀研究

介绍了用于固体激光器被动锁模自启动实现飞秒级脉冲输出的两种波长的带半导体可饱和吸收镜(800nm和1550 nm SESAMs)的研制方法和应用.制作宽带反射层的关键技术之一是AlGaAs/GaAs和InP/InGaAs/InGaAs的选择腐蚀.分别就几种湿法腐蚀和干法腐蚀进行了详细的分析和比较.

Characteristics of AlGaN/GaN HEMTs Grown by Plasma-Assisted Molecular Beam Epitaxy

AlGaN/GaN high electron mobility transistor (HEMT) materials are grown by RF plasma-assisted molecular beam epitaxy (RF-MBE) and HEMT devices are fabricated and characterized. The HEMT materials have a mobility of 1035cm~2/(V ? s) at sheet electron concentration of 1.0 * 10~(13)cm~(-2) at room temperature. For the de-vices fabricated using the malt-rials,a maximum saturation drain-current density of 925mA/mm and a peak extrinsic iransecmductance of IHfimS/mm are obtained on devices with gate length and width of l/-im and 80/im respectively. The f_t, unit-current-gain frequency of the devices,is about 18. 8GHz.

倒装焊组装的光电混合集成RCE探测器面阵

报道了一种可用于并行光传输系统的64 * 64光探测器面阵。器件结构采用谐振腔增强型（RCE），吸收区由3层InGaAs/GaAs量子阱构成，谐振腔是由2组多层布拉格反射镜组成，工作波长位于980 nm。该器件利用倒装焊技术，将GaAs基的谐振腔增强型光探测器面阵与相应的Si基标准CMOS集成电路混合集成在一起，形成具备64 * 64路光并行接收及处理的大规模光电集成探测器面阵器件，并对光探测器面阵的主要特性进行了测试，测试结构显示该面阵具有均匀的电特性，反向偏压均大于14 V，暗电流约为10 nA数量级。

自组织生长InAs量子点的发光性质研究

通过对加InGaAs自组织生长量子点的变温光致发光谱以及时间分辨谱的研究，发现低温下量子点的发光强度和光生载流子的寿命不变；中间温度区载流子寿命随温度升高而变大；更高温度时，发光强度和载流子寿命均随温度升高而快速下降。

量子阱平面光学各向异性的偏振差分反射谱研究

在室温下用偏振差分反射谱技术观察到了GaAs/AlGs、InGaAs/GaAs和InGaAs/InP三种量子阱材料的平面光学各向异性。我们发现GaAs/AlGaAs量子阱1h→1e跃迁的偏振度与阱宽成反比，与InGaAs/InP量子阱的报道结果类似。Ga原子偏析引起的界面不对称可以很好地解释这种行为。与之相反，InGaAs/GaAs量子阱的光学各向异性倾向于与阱宽成正比，目前还不能很好地解释这种现象。

半导体微碟激光器设计原理与工艺制作

用经典量子电动力学理论初步研究了半导体碟型微腔激光器的设计原理，采用光刻、反应离子刻蚀和选择化学腐蚀等现代微加工技术制备出抽运阈值功率很低且品质因数很高的低温光抽运InGaAs/InGaAsP多量子阱微碟激光器。这种激光器制作工艺简单，对有效光子状态密度调制较大，是比较理想的半导体微腔激光器。

新型多有源区隧道再生光耦合大功率半导体激光器

针对大功率半导体激光器面临的主要困难，提出并实现了一种隧道再生多有源区耦合大光腔高效大功率半导体激光器机理。该机理能有效地解决光功率密度过高引起的端面灾变性毁坏、热烧毁和光束质量差等大功率激光器存在的主要问题。采用低压金属有机化合物气相淀积方法生长了以碳和硅作为掺杂剂的GaAs隧道结、GaAs/InGaAs应变量子阱有源区和新型多有源区半导体激光器外延结构，并制备了高性能大功率980nm激光器件。三有源区激光器外微分量子效率达2.2,2A驱动电流下单面末镀膜激光输出功率高达2.5W。

不同组分In_xGa_(1-x)As(0≤x≤0.3)覆盖层对自组织InAs量子点的影响

研究了不同In组分的In_xGa_(1-x)As(0≤x≤0.3)覆盖层对自组织InAs量子点的结构及发光特性的影响。透射电子显微镜和原子力显微表明，InAs量子点在InGaAs做盖层时所受应力较GaAs盖层时有所减小，并且x=0.3时，InGaAs在InAs量子点上继续成岛。随x值的增大，量子点的光荧光峰红移，但随温度的变化发光峰峰位变化不明显。理论分析表明InAs量子点所受应力及其均匀性的变化分别是导致上述现象的主要原因。

由浅离子注入实现的MQW混合

用浅P~+离子注入InGaAs/InGaAsP应变多量子阱(MQW)激光器结构,经H_2/N_2混合气氛下的快速退火,体内MQW层发生组份混合,导致器件的带隙波长蓝移,结构的光荧光(PL)峰值波长向短波方向移动了76 nm。

MOCVD生长碳掺杂GaAs/AlGaAs大功率半导体激光器

利用低压金属有机金属化合物汽相淀积方法,以液态CCl_4为掺杂源生长了高质量C掺杂GaAs/AlGaAs材料,并对生长机理、材料特性以及C掺杂对大功率半导体激光器的影响进行了分析。在材料研究的基础上生长了以C为P型掺杂剂的GaAs/AlGaAs/InGaAs应变量子阱半导体激光器结构,置备了高性能980 nm大功率半导体激光器。