MBE生长高功率半导体激光器

对影响分子束外延（ ＭＢＥ） 材料生长的一些主要因素进行了细致的分析。利用ＭＢＥ生长出ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ 梯度折射率分别限制单量子阱激光器（ＧＲＩＮ－ ＳＣＨ－ ＳＱＷ） 材料。利用该材料制作出的列阵半导体激光器的准连续输出功率达到了６０ Ｗ（ｔ＝ ２００ μｓ，ｆ＝ ５０ Ｈｚ） ，峰值波长为８０８ ．４ ｎｍ 。

MBE生长InGaAs／GaAs应变层单量子阱激光器结构材料的研究

采用ＶａｒｉａｎＧｅｎⅡＭＢＥ生长系统研究了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变层单量子阶（ＳＳＱＷ）激光器结构材料。通过ＭＢＥ生长实验，探索了Ｉｎ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）ｔＡｓ／ＧａＡｓＳＳＱＷ激光器发射波长（λ）与Ｉｎ组分（ｘ）和阱宽（Ｌ＿ｚ）的关系，并与理论计算作了比较，两者符合得很好。还研究了材料生长参数对器件性能的影响，主要包括：Ⅴ／Ⅲ束流比，量子阱结构的生长温度Ｔ＿ｇ（ＱＷ），生长速率和掺杂浓度对激光器波长、阈值电流密度、微分量子效率和器件串联电阻的影响。以此为基础，通过优化器件结构和ＭＢＥ生长条件，获得了性能优异的Ｉｎ＿（０．２）Ｇａ＿（０．８）Ａｓ／ＧａＡｓ应变层单量子阱激光器：其次长为９６３ｎｍ，阈值电流密度为１３５Ａ／ｃｍ￣２，微分量子效率为３５．１％。

MBE生长高功率列阵激光器的研究

利用V8 0型MBE生长GaAlAs/GaAs梯度折射率分别限制单量子阱 (GRIN SCH SQW )结构。测试结果表明 ,该结构晶格和光学质量符合设计要求。制成激光器列阵 ,室温连续输出功率达7 2W ,峰值波长为 80 7～ 80 9nm ,经柱透镜光纤耦合后的光强远场分布为θ∥ =8° ,θ⊥ =3.5° .

量子阱半导体激光器材料的MBE生长研究

本文阐述了分子束外延（ ＭＢＥ） 技术的特点以及在实现大面积均匀的超薄外延层生长中的应用。利用进口ＭＢＥ 设备， 实现了单量子阱（ＳＱＷ） 和多量子阱（ ＭＱＷ） 半导体激光器外延片的生长， 并对外延片的电学和光学特性进行了测试和分析。

基于发射光谱测量的中红外量子级联激光器热特性分析

基于不同脉冲工作条件下的激射光谱测量可以对激光器的一系列特性进行分析表征 ,为此建立了中红外激光器测量表征系统 ,其中包括引入双调制技术的 FTIR发射光谱测量系统和具有甚宽脉冲参数调节范围的 I-V、I-P测量系统 ,并通过计算机经由 GPIB总线进行控制 ,同时开发了相应的测量软件。利用此系统对采用气态源分子束外延技术生长的中红外波段 In Al As/In Ga As/In P量子级联激光器的热特性进行了测量分析 ,得出了器件的热阻参数 ,同时也对器件的激射温度范围、激射波长的温度特性、激射时的最高脉冲占空比、激射谱线宽度及其模式特征等一系列参数进行了测量 ,获得了有意义的结果。

量子点激光器及其应用研究

报道了用分于束外延生长出自组装垂直耦合InAs/GaAs大功率量子点激光器(QDLaser)材料和器件。对腔长为 80 0 μm ,室温下和 77K下连续激射阈值电流密度分别为 2 18A/cm2 和 4 9A/cm2 ,波长为 96 0nm ,最大输出功率大于lW。首次报道在0 54W工作下 ,寿命超过 30 0 0小时 ,功率仅下降 0 4 9db ,并制备出实用化的大功率量子点激光器激光耦合模块 ,室温连续激射功率超过

新型半导体纳米材料的主要制备技术

简要论述了半导体纳米材料的发展历史及其特点,着重讨论了当前国内外主要的几种半导体纳米材料的制备工艺技术,包括溶胶-凝胶法、微乳液法、模板法、基于MBE和MOCVD的纳米材料制备法、激光烧蚀法和应变自组装法等,并分析了以上几种纳米材料制备技术的优缺点及其应用前景。

980 nm高功率列阵半导体激光器

分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素．利用分子束外延生长方法生长出ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变量子阱激光器材料．利用该材料制作出的应变量子阱列阵半导体激光器准连续（１００ Ｈｚ，１００ μｓ）输出功率达到 ８０Ｗ（室温），峰值波长为 ９７８～９８１ｎｍ．

纳米薄膜脉冲激光沉积技术

简要介绍了脉冲激光薄膜沉积 (PLD)技术的物理原理、独具的特点 ,并且介绍了在PLD基础上结合分子束外延 (MBE)特点发展起来的激光分子束外延 (L -MBE) ,以及采用L

金属间化合物Fe3Si的制备方法

文章综述了金属间化合物Fe3Si制备方法的研究现状,详细介绍了Fe3Si的几种常用制备方法,如分子束外延（MBE）、脉冲激光沉积（PLD）、物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）和机械合金化（MA）,最后归纳了金属间化合物Fe3Si研究面临的主要问题,展望了今后的发展趋势。

2～3微米波段InP基无锑激光器和光电探测器

介绍了我们基于InP衬底采用无锑材料体系开展的2～3μm波段激光器及光电探测器方面的持续探索，包括采用赝配三角形量子阱方案的2～2．5μm波段I型InGaAs多量子阱激光器、采用虚拟衬底异变方案的2．5～3μm波段I型InAs多量子阱激光器、以及截止波长大于1．7μm的高In组分InGaAs光电探测器等，这些器件结构均采用GSMBE方法生长，其中2．5μm以下波长的激光器已实现了高于室温的CW激射并获实际应用，2．9μm波长的激光器也在热电制冷温度下实现了脉冲激射，含超晶格电子阻挡势垒层的截止波长2．6μm InGaAs光电探测器暗电流显著减小，此类光电探测器材料已用于航天遥感焦平面组件的研制．

45°内反射镜高功率InGaAs/AlGaAs/GaAs面发射半导体激光器结构设计和制备

研究了具有45°内反射镜的0 98μm辐射波长的应变InGaAs/AlGaAs/GaAs单量子阱面发射半导体激光器结构,并采用MBE方法进行了材料制备。同时利用X射线双晶衍射,低温(10K)光致发光(PL)和电化学C V方法检测和分析了外延薄膜的光电和结构特性。在光致发光谱线中我们得到了发射波长0 919μm的谱峰,谱峰范围跨跃0 911～0 932μm,双晶回摆曲线、电化学C V分布曲线显示所设计的结构基本得到实现。

GaAlAs/GaAs单量子阱列阵半导体激光器

分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素。利用分子束外延生长方法生长出ＧａＡＩＡＳ／ＧａＡｓ梯度折射率分别限制单量子阱材料（ＣＲＩＮ－ＳＣＨ－ＳＱＷ）。利用该材料制作出的列阵半导体激光器室温连续输出功率可达１０ Ｗ，峰值波长为 ８０６～８０９ ｎｍ。

基于AIAs氧化法研制的垂直腔面发射激光器

结合垂直腔面发射激光器的制备,研究了AIAs选择性氧化工艺中氧化炉温、氮气流量、水温等条件和AlAs层的横向氧化速率之间的关系,并得到了可精确控制氧化过程的工艺条件,在优化的工艺条件下运用湿氮氧化制备出InGaAs/GaAs垂直腔面发射激光器,实现了器件的室温脉冲激射。

激光技术在分子束外延中的应用

激光具有波长选择范围宽，强度高和方向性好等优点，已在许多科学技术领域发挥了重要的作用。近年来，激光又被用于分子束外延（MBE）技术中，并取得了很大进展。本文论述了在MBE薄膜生长中，激光气体离化原位分子束组分监测，激光溅射产生外延分子束源以及这些新技术在材料生长中的应用。

外延生长的SrTiO_3/DyScO_3薄膜的微结构研究

利用激光分子束外延技术在DyScO3（DSO）衬底上异质外延生长了SrTiO3（STO）薄膜.采用原位X射线衍射方法在20~300 K范围内测量了低温下薄膜的热膨胀系数;讨论了应变与晶格失配之间的关系.薄膜的晶格参数在80 K的异常变化可能预示着结构相变的存在.高分辨X射线衍射用来分析样品中存在的两种位错：剪切位错和螺旋位错.结果显示,总的螺旋位错密度要比剪切位错密度大得多.我们认为螺旋位错是样品生长过程中的主要缺陷;剪切位错密度随着样品厚度的增加而增加.这两种位错密度之间的比例关系决定了薄膜的生长模式.

大功率GRIN-SCH-SQW激光器阵列

分析了梯度折射率分别限制单量子阱 (GRIN-SCH-SQW)结构的特点以及对大功率半导体激光器特性的影响。利用分子束外延系统生长 Ga Al As/Ga As GRIN-SCH-SQW结构 ,经光荧光谱、X-射线双晶衍射、和载流子浓度测试 ,结果表明 ,该结构各参数均满足设计要求。应用此结构制成激光器阵列 ,室温准连续输出功率达5 8W(t=2 0 0 μs,f=5 0 Hz) ,峰值波长为 80 8nm。

GaAlAs/GaAs单量子阱列阵半导体激光器

本文分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素。利用分子束外延生长方法生长出GaAlAs/GaAs梯度折射率分别限制单量子阱材料 (GRIN—SCH—SQW )。利用该材料制作出的列阵半导体激光器室温连续输出功率达到 1 0W ,峰值波长为 80 6～ 80

半导体激光器的制造新技术

半导体激光器是激光器中的一种,它的制造技术有分子束外延、液相外延、金属有机物化学气相淀积、低压金属有机物化学气相淀积和化学束外延等.结果表明,器件特性与制备方法有关.例如:利用金属有机气相外延生长的GaAs/GaAlAs异质结,可以制造高精致的大功率激光器,其波长为780～880nm.用具有特殊波导特性的质量阱(QW)结构能满足大功率需要.各种参量包括这些层的结构和配合以及多层结构的光、电特性,通过该方法大面积生长外延层而达到最佳化.本文重点介绍上述技术的生长机理、实验系统简图、典型工艺以及在器件制造上的应用.

GaAs同质外延生长过程的RHEED分析

采用激光分子束外延方法(L-MBE),在GaAs(001)衬底上同质外延GaAs薄膜。利用反射式高能电子衍射(RHEED)研究了材料沉积过程中的各级条纹及其强度的变化,进而得出GaAs薄膜外延生长的适宜激光能量和沉积温度分别为500 mJ和570℃。RHEED强度随时间的变化曲线表明,GaAs为良好的层状外延生长模式,并随着沉积时间延长,层状生长模式逐渐向岛状模式转变。实验研究还表明层状生长的GaAs薄膜经表面弛豫后,可以得到更好的平整表面,并出现GaAs(001)-(2×4)的表面重构。原位X射线光电子能谱仪(XPS)研究表明沿(001)面外延的GaAs薄膜表面Ga∶As化学计量比约为52∶48,出现Ga的聚集。