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Si杂质扩散诱导InGaAs/GaAs(P)量子阱混杂研究 被引量：1
1
作者 王予晓 朱凌妮 +3 位作者 仲莉 孔金霞 刘素平 马骁宇 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期426-432,共7页
腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一,量子阱混杂技术是最常用的解决腔面灾变性光学损伤的方法。为了制备高功率、高可靠性半导体激光器单管器件,对Si杂质诱导量子阱混杂工艺进行了探索。本文使用Si介... 腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一,量子阱混杂技术是最常用的解决腔面灾变性光学损伤的方法。为了制备高功率、高可靠性半导体激光器单管器件,对Si杂质诱导量子阱混杂工艺进行了探索。本文使用Si介质层作为扩散源,采用管式炉高温退火的方法进行Si杂质扩散诱导量子阱混杂研究。实验并分析了介质膜厚度、退火条件、量子垒材料、牺牲层材料等因素对InGaAs/GaAs(P)量子阱蓝移量的影响。实验发现,量子阱和量子垒的混杂效果随着扩散时间以及退火温度增加而增大,且对温度尤其敏感。当退火条件为780℃、10 h时,InGaAs/GaAsP结构的波长蓝移量达到70.5 nm,量子垒为GaAsP时比GaAs有更好的促进蓝移效果。相同外延结构下,InGaP牺牲层结构相比AlGaAs牺牲层有更大的波长蓝移。 展开更多
关键词 量子阱混杂 半导体激光器 腔面光学灾变损伤
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基于循环退火的Si诱导量子阱混杂研究(特邀) 被引量：1
2
作者 王予晓 朱凌妮 +4 位作者 仲莉 祁琼 李伟 刘素平 马骁宇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期103-109,共7页
腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一。为制备高功率和高可靠性半导体器件,初步探索了Si杂质诱导量子阱混杂技术,并将其应用于975 nm半导体激光器件的非吸收窗口制备工艺。采用循环退火方式,研究了不... 腔面光学灾变损伤是制约半导体激光器输出功率以及可靠性的主要因素之一。为制备高功率和高可靠性半导体器件,初步探索了Si杂质诱导量子阱混杂技术,并将其应用于975 nm半导体激光器件的非吸收窗口制备工艺。采用循环退火方式,研究了不同条件下Si杂质诱导量子阱混杂的效果,当退火温度为830℃,退火时间为10 min,循环次数为3次时,达到最大波长蓝移量59 nm。分别在800℃5次10 min和830℃3次10 min退火条件下制备了非吸收窗口。与普通器件相比,制备非吸收窗口的器件阈值电流增大,斜率效率下降,工作电流大于10 A后器件斜率效率降低,电流-工作电流曲线呈现饱和趋势。相较之下,800℃5次10 min条件下对应的器件性能相对较好。工作电流达到15 A后普通器件失效,而制备了非吸收窗口的器件则在电流大于20 A后仍可正常工作,腔面光学灾变损伤阈值提高了33.0%以上。 展开更多
关键词 半导体激光器 量子阱混杂 非吸收窗口 腔面光学灾变损伤 硅 退火
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Si_(x)N_(y)沉积参数对量子阱混杂效果的影响 被引量：2
3
作者 王予晓 朱凌妮 +3 位作者 仲莉 林楠 刘素平 马骁宇 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期265-269,共5页
Si_(x)N_(y)常被用作量子阱混杂(QWI)的抑制材料,为了探索Si_(x)N_(y)的生长工艺对InGaAs/GaAs量子阱结构混杂效果的影响,对等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法的工艺参数,如沉积时间、SiH_(4)流量以及射频(RF)功率进行一系列实验。实... Si_(x)N_(y)常被用作量子阱混杂(QWI)的抑制材料,为了探索Si_(x)N_(y)的生长工艺对InGaAs/GaAs量子阱结构混杂效果的影响,对等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法的工艺参数,如沉积时间、SiH_(4)流量以及射频(RF)功率进行一系列实验。实验结果表明:Si_(x)N_(y)可以较好地保护量子阱,但其厚度对QWI抑制效果的影响较小;当SiH_(4)流量较大时,Si_(x)N_(y)中富Si,退火过程中Si可能发生扩散而与P型欧姆接触层形成电补偿,同时诱导量子阱混杂,使其波长发生较大蓝移;减少SiH_(4)流量,Si_(x)N_(y)中Si的含量降低,折射率降低,但蓝移量仍较大;在一定范围内,蓝移量随着RF功率的增大而增大;当RF功率为50 W、SiH_(4)流量为50 sccm时,Si_(x)N_(y)起到较好的量子阱保护作用,蓝移量仅为14.1 nm。 展开更多
关键词 薄膜 Si_(x)N_(y)量子阱混杂 INGAAS/GAAS 蓝移 PECVD
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