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SiO_2膜增强InGaAsP超晶格外延片的量子阱混合 被引量:4
1
作者 黄晓东 黄德修 刘雪峰 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期1107-1110,共4页
对晶格与 In P匹配的 In Ga As P超晶格结构外延片 ,运用等离子增强化学气相沉积法镀Si O2 膜 ,随后用碘钨灯快速热退火 ,进行无杂质空位扩散 ( IFVD)技术的实验研究 ,测量光致发光谱后得到了最大 50 nm的峰值位置蓝移 ;表明在没有掺杂... 对晶格与 In P匹配的 In Ga As P超晶格结构外延片 ,运用等离子增强化学气相沉积法镀Si O2 膜 ,随后用碘钨灯快速热退火 ,进行无杂质空位扩散 ( IFVD)技术的实验研究 ,测量光致发光谱后得到了最大 50 nm的峰值位置蓝移 ;表明在没有掺杂和没有应变的情况下 ,IFVD仍有较好的处理量子阱材料的能力 .对影响 IFVD工艺的重复性因素进行了探讨 . 展开更多
关键词 超晶格材料 INGAASP 量子阱混合 二氧化硅
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InGaAs(P)/InP量子阱混合处理对其光电特性的影响 被引量:3
2
作者 赵杰 王永晨 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期540-548,共9页
用离子注入诱导无序(IICD)和无杂质空位扩散诱导无序(IFVD)方法研究了InGaAs(P)/InP量子阱结构的混合造成材料光电特性变化、带隙蓝移的规律。研究结果发现,IICD造成的带隙蓝移与离子注入的种类、剂量、注入后退火温度、时间有关,也和... 用离子注入诱导无序(IICD)和无杂质空位扩散诱导无序(IFVD)方法研究了InGaAs(P)/InP量子阱结构的混合造成材料光电特性变化、带隙蓝移的规律。研究结果发现,IICD造成的带隙蓝移与离子注入的种类、剂量、注入后退火温度、时间有关,也和样品存在的应力有关。具有压应力的样品产生的蓝移量比具有张应力的大。IFVD方法造成的带隙蓝移量与介质膜的种类、后继退火温度、退火时间有关。同时还发现,蓝移量与半导体盖层成分和介质层成分的组合有关,InGaAs与SiO2组合产生的蓝移比InGaAs与Si3N4组合产生的蓝移大;与此相反,InP与Si3N4组合产生的蓝移比InP与SiO2组合的大。介质层的掺杂也影响蓝移量,掺P的SiOxPyNz可以产生高达224meV的蓝移,目前尚未见其他报道。二次离子质谱(SIMS)研究说明,量子阱层元素的互扩散可能是造成带隙蓝移的主要原因。 展开更多
关键词 InGaAs(P)/InP 量子阱 混合处理 光电特性 超晶格 离子注入 无杂质空位扩散 半导体光电器件 砷镓铟三元化合物 磷化铟
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无杂质空穴扩散法研制可调InGaAs/InP激光器 被引量:1
3
作者 赵杰 王永晨 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期111-114,119,共5页
用无杂质空穴扩散( I F V D) 法研制了延伸光腔分立电极 In Ga As/ In P 半导体激光器。激光器材料的光发光谱说明由 I F V D 法可以造成量子阱材料带隙蓝移(30 ~40)n m 。材料带隙蓝移量与 I F V D... 用无杂质空穴扩散( I F V D) 法研制了延伸光腔分立电极 In Ga As/ In P 半导体激光器。激光器材料的光发光谱说明由 I F V D 法可以造成量子阱材料带隙蓝移(30 ~40)n m 。材料带隙蓝移量与 I F V D 处理中的退火温度和退火时间有关,表面 Si O2 厚度亦有一定影响。延伸光腔波导损失较低,由此方法制作的分立电极激光器的阈值电流随延伸光腔部分所加的调制电流而变化,变化的阈值电流可从40 m A 降至30 m A。 展开更多
关键词 半导体激光器 分立电极激光器 延伸光腔 无杂质空穴扩散
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含磷组分薄膜对InGaAsP/InP多量子阱无序处理的影响
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作者 王永晨 张晓丹 +3 位作者 赵杰 殷景志 杨树人 张淑云 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期276-279,共4页
报道了采用不同的电介质薄膜 Si O2 、Si Ox Ny、Si3N4 和 Si Ox Py Nz 及其组合用于 In Ga As P/In P多量子阱材料的包封源 .在高纯氮气保护下经 85 0℃、7s的快速退火处理 ,结果发现 :含磷组分 Si Ox Py Nz 电介质薄膜包封下的 In-Ga ... 报道了采用不同的电介质薄膜 Si O2 、Si Ox Ny、Si3N4 和 Si Ox Py Nz 及其组合用于 In Ga As P/In P多量子阱材料的包封源 .在高纯氮气保护下经 85 0℃、7s的快速退火处理 ,结果发现 :含磷组分 Si Ox Py Nz 电介质薄膜包封下的 In-Ga As P/In P量子阱带隙展宽十分显著 ,高达 2 2 4 me V ,PL谱峰值波长蓝移 342 nm ,半宽较窄仅为 2 5 nm ,说明量子阱性能保持十分良好 。 展开更多
关键词 量子阱 混合互扩 无序处理 含磷组分薄膜 磷化铟 INGAASP 无序处理
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基于GaAs膜的GaInP/AlGaInP无杂质空位扩散诱导量子阱混杂的研究(英文) 被引量:6
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作者 田伟男 熊聪 +2 位作者 王鑫 刘素平 马骁宇 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1095-1099,共5页
在红光半导体激光器芯片上采用GaAs介质膜进行无杂质空位扩散诱导量子阱混杂研究。激光器芯片的有源区由一个9 nm厚的GaInP量子阱和两个350 nm厚的AlGaInP量子垒构成,利用MOCVD方法在芯片表面生长GaAs介质膜。在950℃的情况下进行不同... 在红光半导体激光器芯片上采用GaAs介质膜进行无杂质空位扩散诱导量子阱混杂研究。激光器芯片的有源区由一个9 nm厚的GaInP量子阱和两个350 nm厚的AlGaInP量子垒构成,利用MOCVD方法在芯片表面生长GaAs介质膜。在950℃的情况下进行不同时长不同GaAs层厚度的高温快速热退火诱发量子阱混杂。通过光致发光光谱分析样品混杂之后的波长蓝移情况和光谱半峰全宽变化规律。当退火时间达到120 s时,样品获得53.4 nm的最大波长蓝移;在1 min退火时间下获得18 nm的最小光谱半峰全宽。 展开更多
关键词 蓝移 无杂质空位扩散 量子阱混杂 扩散
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带有非吸收窗口的大功率915nm半导体激光器 被引量:2
6
作者 姚南 赵懿昊 +1 位作者 刘素平 马骁宇 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期596-600,共5页
为了实现大功率输出,应用无杂质空位诱导量子阱混合(IFVD)方法制备带有非吸收窗口结构的915 nm半导体激光器单管。通过实验确定促进和抑制量子阱混合的Si O2和Si3N4薄膜的厚度分别为300和500 nm,退火条件为800℃,90 s。最终制备出的带... 为了实现大功率输出,应用无杂质空位诱导量子阱混合(IFVD)方法制备带有非吸收窗口结构的915 nm半导体激光器单管。通过实验确定促进和抑制量子阱混合的Si O2和Si3N4薄膜的厚度分别为300和500 nm,退火条件为800℃,90 s。最终制备出的带有非吸收窗口的激光器,与普通激光器的阈值电流和斜率效率几乎一样。但普通激光器在电流为10 A时发生灾变性光学损伤(COD)并失效,而带有非吸收窗口的激光器在电流达到13 A时仍然可以正常工作,相比普通激光器其最大输出功率增加了15%。每种器件各20个在20℃,电流为9 A时进行直流老化试验,普通激光器在老化时间达到100 h时全部失效,而带非吸收窗口器件在老化200 h时仅有两个失效,这表明非吸收窗口结构显著提高了器件的抗COD能力。 展开更多
关键词 半导体激光器 无杂质空位诱导量子阱混合(ifvd) 非吸收窗口 高温退火 灾变性光学损伤(COD)
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离子注入结合无杂质空位诱导量子阱混合的研究
7
作者 陈杰 杨格丹 +1 位作者 王永晨 赵杰 《中国材料科技与设备》 2006年第2期22-24,共3页
离子注入诱导无序(IICD)和无杂质空住扩散(IFVD)方法是在同一基片上生长量子阱以后再导致部分区域量子阱混合(QWI)的重要方法。本文采用磷离子注入(注入能量为160keV,剂量分别为1×10^11,1×10^12,1×10^13,3... 离子注入诱导无序(IICD)和无杂质空住扩散(IFVD)方法是在同一基片上生长量子阱以后再导致部分区域量子阱混合(QWI)的重要方法。本文采用磷离子注入(注入能量为160keV,剂量分别为1×10^11,1×10^12,1×10^13,3×10^13,7×10^14ion/cm^2)和用无杂质空位扩散(PECVD 200nm SiO2电介质膜)相结合的方法来实现InGaAsP/InP多量子阱的混合(高纯氮保护下进行快速热退火,退火温度为780℃,退火时间为30s)。同时,和相同条件下纯磷离子注入诱导混和结果进行了比较。试验发现,先用PECVD镀200nm的SiO2电介质膜再进行磷离子注入的方法造成的带隙蓝移值比在同样条件下纯离子注入方法小,而先进行磷离子注入在用覆盖200nm的SiO2电介质膜造成的带隙蓝移值比在同样条件下纯离子注入方法稍大。说明,离子注入造成的缺陷比介质膜SiO2中的缺陷多。带隙兰移主要由离子注入引起。但用两种方法结合时,SiO2中的缺陷也起到促进作用。 展开更多
关键词 岛子注入诱导无序(IICD) 无杂质空位扩散(ifvd) 量子阱混合 带隙蓝移
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采用IFVD-QWI技术制备电吸收调制DFB激光器 被引量:3
8
作者 张灿 朱洪亮 +4 位作者 梁松 韩良顺 黄永光 王宝军 王圩 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1451-1455,共5页
采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法在InGaAsP多量子阱/InP缓冲层/InGaAs层上沉积SiO2薄膜,通过N2气氛下快速热退火(RTA)方法实现无杂质空位扩散(IFVD)的量子阱混杂(QWI)。对不同退火温度下量子阱增益峰值波长的蓝移特性进行了实验... 采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法在InGaAsP多量子阱/InP缓冲层/InGaAs层上沉积SiO2薄膜,通过N2气氛下快速热退火(RTA)方法实现无杂质空位扩散(IFVD)的量子阱混杂(QWI)。对不同退火温度下量子阱增益峰值波长的蓝移特性进行了实验摸索,在780℃@80s的退火条件下,可以获得最大72.8nm的相对波长蓝移量,并且发现快速热退火RTA温度低于780℃以下时,LD区的波长蓝移量随温度变化基本能控制在10nm以内。通过选取合适退火条件实现了光荧光(PL)峰值波长约50nm的蓝移量,在选区制备出合适带隙波长材料的基础上,在LD区制作全息光栅并二次外延P型掺杂电接触层后,采用标准化浅脊波导电吸收调制(EAM)分布反馈激光器(EML)工艺制备了1.5μm波长的EML管芯,器件阈值为20mA,出光功率达到2mW@90mA,静态消光比在+6V反偏压下为9.5dB。 展开更多
关键词 无杂质空位扩散(ifvd 量子阱混杂(QWI) 电吸收调制(EAM)分布反馈(DBF)激光器 (EML)
原文传递
基于SiO_2膜的GaInP/AlGaInP无杂质空位扩散诱导量子阱混杂的研究(英文) 被引量:2
9
作者 林涛 张浩卿 +3 位作者 孙航 王勇刚 林楠 马骁宇 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第2期189-193,共5页
在红光半导体激光器芯片上采用Si O2介质膜进行无杂质空位扩散诱导量子阱混杂研究。激光器芯片的有源区是由两个6 nm厚的Ga In P量子阱和三个8 nm厚的Al Ga In P量子垒构成,利用电子束蒸发方法在芯片表面生长了250 nm Si O2介质膜。在... 在红光半导体激光器芯片上采用Si O2介质膜进行无杂质空位扩散诱导量子阱混杂研究。激光器芯片的有源区是由两个6 nm厚的Ga In P量子阱和三个8 nm厚的Al Ga In P量子垒构成,利用电子束蒸发方法在芯片表面生长了250 nm Si O2介质膜。在不同温度下进行时长60 s的高温快速退火诱发量子阱混杂。通过光致发光光谱分析样品混杂之后的波长蓝移情况和光谱半峰全宽变化规律。当退火温度达到900℃时,样品获得29.5 nm的最大波长蓝移;在750℃的退火温度下获得43 nm的最小光谱半峰全宽。 展开更多
关键词 激光器 蓝移 无杂质空位扩散 量子阱混杂
原文传递
PECVD沉积SiOP电介质膜及其XPS研究 被引量:1
10
作者 王永晨 杨格丹 +2 位作者 赵杰 车经国 张淑云 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1292-1296,共5页
采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术沉积含P电介质薄膜,用于无杂质空穴扩散(IFVD)技术中InGaAsP InPMQW结构中新的包封层,替代传统的SiO2层。经X射线光电子谱(XPS)研究证明,该膜就是SiOP结构。快速退火(RTA)研究表明,该膜结构基... 采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术沉积含P电介质薄膜,用于无杂质空穴扩散(IFVD)技术中InGaAsP InPMQW结构中新的包封层,替代传统的SiO2层。经X射线光电子谱(XPS)研究证明,该膜就是SiOP结构。快速退火(RTA)研究表明,该膜结构基本稳定,但膜中P原子存在明显扩散,它增强了InPMQW结构中In原子的外扩,却抑制了Ga原子的外扩。这些都明显区别于常规SiO2膜的性质。 展开更多
关键词 原子 电介质 XPS PECVD SIO2膜 空穴 证明 MQW 等离子体增强化学气相沉积 X射线光电子谱
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基于循环退火技术的InGaAs/AlGaAs量子阱混杂 被引量:4
11
作者 林盛杰 李建军 +2 位作者 何林杰 邓军 韩军 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1471-1475,共5页
为了解决由于激光器腔面处的光吸收引起的腔面光学灾变损伤(COD),采用无杂质空位扩散(IFVD)法,研究了由SiO2电介质层诱导的InGaAs/AlGaAs量子阱结构的带隙蓝移。使用等离子化学气相沉积(PECVD)在InGaAs/AlGaAs量子阱的表面生长SiO2电介... 为了解决由于激光器腔面处的光吸收引起的腔面光学灾变损伤(COD),采用无杂质空位扩散(IFVD)法,研究了由SiO2电介质层诱导的InGaAs/AlGaAs量子阱结构的带隙蓝移。使用等离子化学气相沉积(PECVD)在InGaAs/AlGaAs量子阱的表面生长SiO2电介质层;然后采用IFVD在N2环境下进行高温退火实验,从而实现量子阱混杂(QWI)。实验结果表明:蓝移量的大小随退火时间和电介质层厚度的变化而变化,样品覆盖的电介质层越厚,在相同的退火温度下承受的退火时间越长,得到的蓝移量也越大。然而,在高温退火中的时间相对较长时,退火对量子阱造成的损坏相当大。高温短时循环退火,能够在保护量子阱晶体质量的同时实现QWI。通过在850℃退火6min下循环退火5次,得到了46nm的PL蓝移,且PL峰值保持在原样品的80%以上。 展开更多
关键词 半导体激光器 无杂质空位扩散(ifvd) INGAAS ALGAAS 量子阱混杂(QWI) 腔面光学灾变损伤(COD) 无吸收窗口(NAW)
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