InGaAsP laser epitaxiell struktur i 2004nm lång våglängd

_1-xGa_xSom_yP_1-år (indium gallium arsenide phosphide) is an alloy material of GaAs, GaP, InAs or InP. The band gap of InGaAsP can change through adjusting the alloy mole ratios of x and y. So this compound can apply in photonics devices. For the InGaAsP / InP material system, lattice mismatch of InGaAsP on InP substrate will make light emission wavelength extend to more than 2 um. The InP / InGaAsP laser epitaxial wafer can be offered by Ganwafer, and the PL tolerance is ± 30 nm. Take the 2004 nm LDIII-V epi-strukturmed InGaAs / InGaAsP laserkvantbrunn (QW) till exempel:

1. 2 tums InGaAsP Laser Structures

GANW220314-LD

2. InGaAsP / InP Heterostruktursystem

För materialsystemet InGaAsP/InP är emissionsvåglängden för materialet matchat med InP-gittret 1,1-1,65 um. Efter att ha lagt till påkänning i det aktiva området kan emissionsvåglängden för InGaAsP / InP heterostrukturskivor nå 2,0 um, vilket används allmänt vid lasergasavkänning. Dessutom kan InP / InGaAsP tunnfilmsepitaxiella lager också användas i infraröda detektorer, fjärde generationens mörkerseendeenheter med svagt ljus och andra områden. Nyligen har tillämpningen av detta materialsystem för att utveckla ytemitterande lasrar, RCLED:er och superluminescerande dioder väckt stor uppmärksamhet.

Men när våglängden ökar, orsakar stressen som orsakas av den höga oöverensstämmelsen gitteravslappningen, från tvådimensionell tillväxt till tredimensionell tillväxt, och indiumatomerna migreras lätt för att bilda In-rika "öar". Ett sådant problem kommer att göra att InGaAsP / InGaAs kvantbrunn inte kan tillämpas. För att lösa detta problem har många materialtillväxtmetoder utvecklats och många anordningsstrukturer har designats.

3. Lösningar för att undvika rika "ö"

Tillväxten av InGaAs/InGaAsP kvantbrunnar med stor spänning är nyckelteknologin för tillverkning av långvågiga halvledarlasrar. Därför bör tillväxtförhållandena för kvantbrunnar optimeras innan laserstrukturen odlas. Här är några förslag från litteraturen:

3.1 Optimera tillväxttemperaturen för InGaAs / InGaAsP Quantum Well

Den optimala tillväxttemperaturen för MOCVD-tillväxt av InGaAs / InGaAsP laserkvantbrunnar är runt 550°C, vilket effektivt kan minska segregeringen av In-atomer, men för tillväxten av andra epitaxiella lager av InGaAsP är denna temperatur för låg för att användas.

En annan metod är att odla andra epitaxiella skikt vid en högre temperatur, endast InGaAs-epitaxialskiktet växer vid låg temperatur.

3.2 Förbättra trycket under InGaAs / InGaAsP laserdiod epitaxiell tillväxt

Det ideala tillväxttrycket för InGaAsP halvledarlaser-epitaxialskiva är 22mbar, vilket hjälper till att påskynda gasväxlingen och göra gränssnittet för det epitaxiella lagret platt; minska förreaktionen av råvarorna; skapa ett stabilt luftflöde över skivans yta.

3.3 Tillväxtavbrott i epitaxial av InGaAs / InGaAsP QW på InP

Forskargruppen M.Weyers föreslog teorin om tillväxtavbrott. Tillväxtavbrottet på 5-10s tillsattes till tillväxt-InP-buffertskiktet. Resultaten av PL visade att: efter att tillväxtavbrottet lades till blev luminescensintensiteten hos InGaAsP laserdioder starkare, luminescenstoppen blev smalare och tillväxten av 5-10s avbrott kan jämna ut kvantbrunnens heteroövergång.

För mer information, kontakta oss via e-post påsales@ganwafer.comochtech@ganwafer.com.