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１０１１～１０１３／ｃｍ ２ 的质子和固定剂量为１×１０１１／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．

粒子束辐照在AlGaAs/GaAs量子阱材料中引入的深能级缺陷

作者对AlGaAs/GaAs结构调制掺杂材料及多量子阱材料 ,分别使用电子束或质子束辐照 电子束辐照能量为 0 .4～ 1.8MeV ,辐照注量为 1× 10 13cm- 2 ～ 1× 10 16 cm- 2 ,质子束辐照能量为 2 0～ 130keV ,辐照注量为 1× 10 11cm- 2 ～ 1× 10 14 cm- 2 .辐照前后的样品均经过深能级瞬态谱 (DLTS)的测试 .测试结果表明 ,电子束辐照引入了新缺陷 ,其能级位置为E3=Ec-0 .6 5eV ,而质子辐照引入的深缺陷能级为E1=Ec- 0 .2 2eV ,电子和质子束辐照同时对与掺Si有关的原生缺陷DX中心E2 =Ec- 0 .4 0eV也有影响 ,即浓度发生改变 ,峰形亦不对称 ,说明其中包含有其他邻近缺陷的贡献 .DLTS测试给出了这些深中心的浓度及俘获截面等参数 .

选择区域生长高质量InGaAsP多量子阱材料

采用 L P- MOVPE在 Si O2 掩膜的 In P衬底上实现了高质量的 In Ga As P多量子阱 (MQW)的选择区域生长(SAG) .通过改变生长温度和生长压力 ,MQW的适用范围由 C波段扩展至 L 波段 ,即 MQW的光致发光波长从15 46 nm延展至 16 2 1nm.光致发光 (PL)测试表明 :在宽达 75 nm的波长范围内 ,MQW的质量与非选择生长的MQW质量相当 ,并成功制作出电吸收调制 DFB激光器 (EML) .

粒子束辐照在AlGaAs/GaAs量子阱材料中引入的深能级缺陷

Al1 xGaxAs/GaAs量子阱材料在高速和高频电子器件有着广泛的应用 ,研究其辐照效应及其辐照引入的深能级缺陷直接关系着高速高频器件在空间技术中应用的稳定性 ,由于人造卫星运行所穿透的宇宙范·艾伦辐射带中核辐射主要来自电子束及质子束 ,因此本工作以电子、质子辐照为主研究其引入的深能级缺陷。采用传统的分子束外延 (MBE)方法在GaAs衬底上生长具有量子阱的AlGaAs/GaAs材料 ,包括单量子阱(SQW )和多量子阱 (MQW )样品。用静电加速器对样品进行电子束辐照实验 ,电子束能范围为 0 .4～ 1.8MeV ,注量为 1× 10 13～ 1× 10 16 cm- 2 。用高压倍加器进行质子束辐照 ,质子束能量范围为 2 0～ 130MeV ,注量为 1× 10 11～ 1× 10 14 cm- 2 。为进行深能级瞬态谱 (DLTS)的测量 ,以样品n+ GaAs衬底上的铟作为欧姆接触 ,在样品正面蒸上50 0 μm左右的金点作为肖特基势垒 ,使用IBMPC计算机作为数据采集和处理系统的匈牙利Semitrap公司生产的高灵敏度锁相深能级瞬态谱仪DLS 82F进行DLTS测试 ,测量灵敏度为△C/C～ 10 - 5,测量的温度范围为 77～380K ,采用温度和频率扫描二种途径并通过Arrheninsplots验证有关深能级位置 ,而能级的俘获截面则通过改变样品上所加的脉冲宽度来获得。辐照前后的样品均经过深能级?

低压MOCVD外延生长InGaAsP／InP应变量子阱材料与器件应用

本文报道用低压有机金属化合物化学气相淀积（ＬＰ－ＭＯＣＶＤ）外延生长ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变量子阶材料，材料参数与外延条件的关系，量子阱器件的结构设计及其器件应用．用所生长的材料研制出宽接触阈值电流密度小于４００Ａ／ｃｍ２（腔长４００μｍ），ＤＣ－ＰＢＨ结构阈值７～１２ｍＡ的１．３μｍ量子阱激光器和宽接触阈值电流密度小于６００Ａ／ｃｍ２（腔长４００μｍ），ＤＣ－ＰＢＨ结构阈值９～１５ｍＡ的１．５５μｍ量子阶激光器以及高功率１．３μｍ量子阱发光二极管和ＩｎＧａＡｓＰＩＮ光电探测器．

匹配In_(0.53)Ga_(0.47)As/InP量子阱材料的GSMBE生长及特性分析

在国产CBE设备上，用GSMBE方法首次在国内成功地生长出了具有不同阱宽（1～18nm）的高质量的In0.53Ga0.47As／InP匹配量子阱结构材料，低温光致发光谱测试结果表明：量子阱材料发光谱峰强且锐，每个阱的激子跃迁峰清晰可辨．当阱宽大于6nm时，阱中激子跃迁能量的实验值与理论计算值符合得很好；当阱宽小于6nm时，实验值小于理论值；对阱宽相同的窄阱而言，我们样品的实验值高于Tsang的实验值，当阱宽小于4nm时，阱中激子跃迁谱峰的半高宽小于当量子阱界面起伏一个分子单层时所引起的展宽值，表明量子阱的界面具有原子级的平整度；与1nm阱相应的低温光致发光峰的半高宽为21．6meV；7nm阱对应的PL谱峰的半高宽为5．9meV．

量子阱材料的电子显微镜及光致发光研究

对GaAs/Al_xGa_(1-x)As量子阱材料进行的光致发光(PL),横断面透射电子显微镜(XTEM)和反射电子显微镜(REM)的研究结果表明量子阱材料的结构质量对其光电性能有一定影响。另外,也观察到分子束外延对改进异质结界面的平整度有明显作用。

利用拉曼散射、共振拉曼散射及瑞利散射对ZnSe-ZnS多量子阱材料光谱的判定

利用拉曼散射、共振拉曼散射及瑞利散射对ＺｎＳｅ┐ＺｎＳ多量子阱材料光谱的判定赵福潭王淑梅苏锡安刘行仁（中国科学院激发态物理开放研究实验室长春１３００２１）ＤｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｏｆＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅＳｐｅｃｔｒａｉｎＺｎＳｅ┐ＺｎＳＭＱＷ...

半导体量子阱材料及其制备技术

综述了半导体量子阱材料的最新发展动态及其制备技术

量子阱材料盖层对结构稳定性和能带隙的影响

介绍了应变量子阱材料单结点失配位错能量平衡模型;计算了一些典型量子阱结构的阱层临界应变和应变体材料的最大允许应变。报告了No.558压应变量子阱材料的实际阱层应变和No.9182材料非应变盖层对有源层带隙的影响。指出了非应变盖层对整个材料力学稳定性的提高有促进作用。

缓冲层对多量子阱材料GaAs/Ga_(1-x)Al_xAs共振态的影响

从理论上研究缓冲层的厚度和特性对多量子阱材料 (GaAs/Ga1-xAlxAs)中的共振态的影响 ,利用界面响应理论的格林函数方法 ,计算了局域和总电子态密度以及电子对结的穿透率 ,展示了缓冲层特性对态密度特征峰、穿透率的影响。结果表明 。

分子束外延 GaAs/AlGaAs 量子阱材料

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３０ｍＡ，室温下线性光功率大于２０ｍＷ．

双单量子阱材料的调制光谱研究

本文采用光调制光谱方法测量了GaAs/Ga_(1-x)Al_xAs双单量子阱材料的光调制反射光谱(PR),同时观察到了二个单量子阱中的带间激子跃迁,采用电场调制线形可以拟合出激子跃迁的能量,与简单的有限方势阱模型的计算结果符合。并且由调制反射光谱中的Franz-Keldysh振荡,计算得到材料表面内建电场约为29.3kV/cm。

Z扫描法研究nc-Si／SiNx多量子阱材料非线性光学特性

采用射频磁控反应溅射技术与热退火处理制备了nc-Si/SiNx多量子阱材料。对样品进行了小角度XRD、Raman光谱、吸收光谱测试,研究了其结构和光学性质。采用皮秒脉冲激光单光束Z-扫描技术研究了样品在非共振吸收区的三阶非线性光学特性。实验结果表明,其非线性折射率为负值,非线性吸收属于双光子吸收。由实验数据计算得材料三阶非线性极化率为7.50×10-8esu,该值比体硅材料的三阶非线性极化率大4个数量级。对材料光学非线性产生的机理进行了探讨,认为材料的非线性极化率的增加来源于材料量子限制效应增强。

基于GaAs/AlGaAs量子阱材料的光致折射率分析

初步分析了基于GaAs/AlGaAs量子阱材料的光致折射率变化规律,利用自洽方法计算了光生载流子浓度对传输光的折射率改变量。当805nm的控制光注入强度为6×103W/cm2(8×103W/cm2)时,在垂直材料表面内1μm深度处,对1.55μm(1.31μm)的传输光可以达到-1-0 2的折射率变化量级。与GaAs体材料相比,量子阱材料所需控制光强度能够减少约20%,有助于降低全光开关与全光调制器的功耗。

张应变、长波长In_(1-x)Ga_xAs_yP_(1-y)/InP量子阱材料的光荧光谱实验研究

给出了具有二三个量子阱的Ｉｎ１－ｘＧａｘＡｓｙＰ１－ｙ／ＩｎＰ张应变量子阱材料的光荧光谱及ｘ射线双晶衍射摇摆曲线，指出了光荧光峰为量子阱中导带子带和价带子带间本征复合机构所致。理论上分析了光荧光谱中双峰强度比随温度变化的关系，理论计算和实测结果基本一致。

用X射线双晶衍射及低温光致发光研究MBE生长GaAs/AlGaAs量子阱材料的均匀性

本文叙述了用X射线双晶衍射仪非平行(十、一)设置法,测量用分子束外延(MBE)法在GaAs(001)面上生长的量子阱(QW)材料表面各点的回摆曲线。结果表明,松弛状态下晶体表面不同位置上各点的晶格失配、应力以及外延层铝含量分布是不均匀的,这与用低温光致发光(PL)光谱测量的组分均匀性的结果有较好的一致性。实验表明,在工艺相同的条件下,采用MBE生长有超晶格过渡层的GaAs/AlGaAs量子阱材料,提高了外延层的均匀性。

GaAs／AlGaAs分子束外延量子阱材料的研究

采用进口分子束外延设备（ＭＢＥ）生长了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ单量子阱和多量子阱材料。在理论分析和实验总结的基础上，对材料结构进行了优化，增加了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ超晶格缓冲层来进行缺陷抑制，并在外延时精确地控制生长，这样获得的量子阱材料通过Ｘ射线双晶衍射和Ｃ－Ｖ测量表明：得到的材料性能优良，为新型光电器件的创作和进一步的材料研究打下了基础。

高In组分In_xGa_(1-x)N/GaN多量子阱材料电致荧光谱的研究

研究了高In组分InxGa1-xN/GaN(x≈30%)多量子阱(MQWs)结构发光二极管样品在不同注入电流下的电致荧光(EL)谱及反常的双峰现象.结果表明:有源区内建电场在外界电流注入条件下逐渐受屏蔽,这一效应在高In组分InxGa1-xN/GaNMQWs材料的发光复合机理中占有重要地位.

LP-MOVPE Ga_(1-x)In_xAs/InP量子阱结构材料

本文报道用低压金属有机化合物汽相外延(LP-MOVPE) 的方法生长了晶格匹配的Ga_(1-x)In_4As/InP 量子阱结构材料.X光双晶衍射和透射电子显微镜测量表明多量子阱结构的周期性和界面质量较好、光致发光和光吸收谱的测量都观测到因量子尺寸效应导致的带间跃迁向高能方向的移动.