带有腔面非注入区的大功率808nm GaAs/AlGaAs激光二极管列阵

国家杰出青年基金

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。

GaAs/AlGaAs谐振腔增强型光探测器的实现及其特性研究

报导GaAs/AlGaAs谐振腔增强型(RCE)光探测器的实验研究结果,并对器件的特性进行了理论分析。通过实验验证了RCE器件谐振腔两个镜面的反射率随着波长的变化以及器件分层结构折射率差二者对器件性能的影响,并证明了分析理论的正确性。

Optoelectronic Smart Pixels Comprising Flip-Chip-Bonded GaAs/AlGaAs MQW Detectors and Modulators on Silicon CMOS Circuit

于2010-11-23批量导入

MOCVD生长的高质量掺碳GaAs/AlGaAs材料的特性研究

利用低压金属有机化合物汽相淀积方法，以液态CCl_4为掺杂源生长了高质量的碳掺杂GaAs/AlGaAs外延材料，研究了CCl4流量、生长温度和Ⅴ/Ⅲ比等因素对外延材料中的碳掺杂水平的影响。采用电化学CV方法、范德堡霍耳方法、低温光致发光谱和X射线双晶衍射回摆曲线测量等方法对碳掺杂外延材料的电学、光学特性进行了研究。实验制备了空穴浓度高达1.9×10~(20)cm~(-3)的碳掺杂GaAs外延材料和低温光致发光谱半宽小于5nm的高质量碳掺杂Al_(0.3Ga_(0.7)As外延层。在材料研究的基础上，我们以碳为P型掺杂剂生长了GaAs/AlGaAs/InGaAs应变量子进980nm大功率半导体激光器结构，并获得了室温连续工作1W以上的光功率输出。

Application of Wet Chemical Etching in Fabrication Process of GaAs/AlGaAs Quantum Dot Arrays

于2010-11-23批量导入

质子辐照对GaAs/AlGaAs多量子阱材料光学性质的影响

用固定能量为20keV，剂量为10~(11)～10~(13)/cm~2的质子和固定剂量为1×10~(11)/cm~2，能量为30～100keV的质子，对GaAs/AlGaAs多量子阱材料进行辐照，得到了材料的光致发光特性随质子能量和剂量的变化关系，并进行了讨论。结果表明，质子辐照对材料的光学性质有破坏性的影响，这种影响是通过两种机制引起的。相同能量的质子辐照，随着辐照剂量的增大，对量子阱光致发光峰的破坏增大。相同剂量的质子辐照，当辐照质子的射程刚好覆盖整个量子阱结构区域时，对量子阱光致发光峰的破坏最严重，当辐照质子的射程超过量子阱结构区域时，对量子阱光致发光峰的破坏反而减小。

MBE生长高光功率转换效率InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器

该文从理论上分析了实现InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器高光功率转换效率、高输出功率的有效途径，并优化了器件结构，可以同时获得低的腔面光功率密度和小的垂直于结平面远场发散角。利用分子束外延生长构成了高质量InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器，其最高光功率转换效率为53%、最大输出功率为3.7W,垂直于结平面方向远场发散角为30°。

快速热退火引起GaAs/AlGaAs双量子阱中铝原子的扩散研究

用分子束外延生长了GaAs/AlGaAs双量子阱激光器结构样品，并对不同温度快速热退火导致量子阱组分无序即阱和垒中三族元素的扩散过程进行了实验和理论研究。用光荧光技术测量退火样品的n=1量子阱能级跃迁峰值位置，结果表明退火前后样品量子阱能级位置发生蓝移，蓝移量随温度的提高而增大，对退火过程中GaAs/AlGaAs量子阱中三族元素的扩散过程进行了理论分析，并与实验结果相比较，获得了不同退火温度下铝原子的扩散系数和扩散过程的激活能。950℃，30s退火条件下，铝原子的扩散系数为6.6×10~(-16)cm~2/s，扩散过程的激活能为5.0eV。

GaAs/AlGaAs多量子阱FET-SEED灵巧象元

将GaAs/AlGaAs多量子阱光探测器、光调制器与GaAs场效应晶体管(FET)混合集成,构成FET-SEED灵巧像元光探测器和光调制器均为反射型自电光效应器件(SEED),光源为量子阱半导体激光器。光输入信号对光输出信号有明显的调制作用,可以导致光输出信号较大的变化。

GaAs/AlGaAs量子点阵的制备及其荧光特性

采用电子束曝光和反应离子刻蚀的工艺，将GaAs/AlGaAs量子阱外延材料制成量子点阵，其光荧光谱显示出蓝移，并且蓝移量随着量子点直径尺寸的减少而增大。

分子束外延GaAs/AlGaAs超晶格缓冲层量子阱材料的研究

采用分子束外延技术(MBE)生长了GaAs/AlGaAs单量子阱和多量子阱材料。采用GaAs/AlGaAs超晶格缓冲层掩埋衬底缺陷，获得的量子阱结构材料被成功地用于制作量子阱激光器。波长为778nm的激光器，最低阈值电流为30 mA，室温下线性光功率大于20 mW。

低阈值电流密度InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器

利用分子束外延技术,生长了极低阈值电流密度、低内损耗、高量子效率的InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器。在腔长900μm时，80μm宽接触激光器阈值电流密度是125A/cm~2,在腔长为2000μm时是113A/cm~2,这样低的阈值电流密度是目前国内报道的最低值。激光器的内损耗和内量子效率分别是2cm~(-1)和84％。

极低阈值脊形波导GaAs/AlGaAs GRIN-SCH SQW激光二极管

报道了极低阈值电流脊形波导～0.85 μm GaAs/AlGaAs GRIN-SCH SQW激光二极管优化设计、器件制备和特性。获得了2.2～4 mA的极低阈值电流和～0.6 mW/mA的微分量子效率。70℃,3 mW恒功率寿命试验,推测器件平均工作寿命大于4万小时。