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) .

Cu/SiO_2逐层沉积增强无杂质空位诱导InGaAsP/InGaAsP量子阱混杂

研究了Cu/SiO_2逐层沉积增强的无杂质空位诱导InGaAsP/InGaAsP多量子阱混杂(QWI)行为。在多量子阱(MQW)外延片表面,采用等离子体增强的化学气相沉积(PECVD)不同厚度的SiO_2,然后溅射5 nm Cu,在不同温度下进行快速热退火(RTA)诱发量子阱混杂。通过光荧光(PL)谱表征样品在QWI前后的变化。实验结果表明,当RTA温度小于700℃时,PL谱峰值波长只有微移,且变化与其他参数关系不大;当RTA温度大于700℃时,PL谱峰值波长移动与介质层厚度和RTA时间都密切相关,当SiO_2厚度为200 nm,退火温度为750℃,时间为200 s时,可获得54.3 nm的最大波长蓝移。该种QWI方法能够诱导InGaAsP MQW带隙移动,QWI效果与InGaAsP MQW中原子互扩散激活能、互扩散原子密度以及在RTA过程中热应力有关。

双沟道脊波导InGaAsP/InGaAsP半导体激光器的温度分布仿真

采用二维有限元法(FEM)模拟了激射波长为1 550 nm的InGaAsP/InGaAsP多量子阱(MQW)双沟道脊波导(DCRW)激光器的热分布,系统研究了钝化层材料、沟道宽度、Au层厚度和石墨烯填充对激光器散热的影响。模拟结果表明,上述参数均对激光器的有源区温度和热分布产生影响。当没有石墨烯填充时,激光器的温升随着沟道宽度减少而提高;当有石墨烯填充时,激光器的温升随着沟道宽度和石墨烯厚度增加而提高。采用AlN钝化层、Au层加厚和石墨烯填充优化的激光器结构,其温升比传统结构激光器的温升低6℃。该结果为设计制备InGaAsP/InGaAsP激光器改善其散热性能提供指导,可为其他InP基光子集成回路改善热性能提供参考。

多量子阱电吸收调制DFB激光器的一种新型LP-MOCVD对接生长方法

提出了一种提高多量子阱电吸收调制DFB LD集成器件 (EML)耦合效率的对接生长方法 .采用LP MOCVD外延方法 ,制作了对接方法不同的三种样片 ,通过扫描电镜研究它们的表面及对接界面形貌 ,发现新对接结构的样片具有更好的对接界面 .制作出相应的三种EML管芯 ,从测量所得到的出光功率特性曲线 ,计算出不同对接方法下EML管芯的耦合效率和外量子效率 .实验结果表明 ,这种对接生长方案 ,可以获得光滑的对接界面 ,显著提高了激光器和调制器之间的耦合效率 (从常规的 17%提高到 78% )及EML器件的外量子效率 (从 0 0 3mW /mA提高到 0 15mW /mA) .

激光作用下多量子阱混迭的热动力学分析

对ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓＰ多量子阱材料，根据温度场方程计算了两种激光作用下多量子阱混迭技术（ＰＡＩＤ及ＰＬＤ）的横向空间选择性，得到ＰＡＩＤ在一般情况下的横向空间选择性为１００μｍ量级，而ＰＬＤ的理论极限为１００μｍ。同时分析了混迭多量子阱材料的能带结构与组分扩散长度的关系，从理论上提出了低温量子阱材料与扩散长度之间的关系曲线。