GaN基半导体激光器发展动态研究

简单介绍了材料特征及器件应用，着重介绍了氮化镓基半导体激光器的研究进展及其关键技术。     

MOCVD技术

金属有机物化学气相淀积(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, 简称 MOCVD)自 20 世纪 60 年代首次提出以来,经过 70 年代至 80 年代的发展,90 年代已经成为砷化镓、磷化铟等光电子材料外延片制备的核心生长技术,特别是制备氮化镓发光二极管和激光器外延片的主流方法。到目前为止,从生长的氮化镓外延片和器件的性能以及生产成本等主要指标来看还没有其它方法能与之相比。MOCVD技术     

我国首次实现室温连续发光的氮化镓半导体蓝光激光器

2007年4月30日，由中国科学院半导体研究所研发的氮化镓蓝光半导体激光器研究取得重大突破，首次实现室温连续激射的氮化镓半导体蓝光激光器。这是继2004年11月16日由半导体所首次在中国大陆实现氮化镓激光器脉冲激射后的又一个重大突破，标志着我国氮化镓（GaS）基蓝光半导体激光器研究向产品化、产业化迈出了极为关键和坚实的一步。     

GaN基半导体激光器发展动态研究

简单介绍了材料特性及器件应用 ,着重介绍了氮化镓基半导体激光器的研究进展及其关键技术。     

氮化镓半导体蓝光激光器在我国研制成功

由中科院半导体研究所研发的氮化镓蓝光半导体激光器已取得重大突破，首次实现室温连续激射的氮化镓半导体蓝光激光器研制成功。这是继2004年11月16日由半导体所首次在中国大陆实现氮化镓激光器脉冲激射后的又一个重大突破,     

二极管激光器探测太赫兹辐射

中科院知识创新丁程重要方向项目“氮化镓基激光器（KGCX2-SW-115）”于2007年11月26日通过专家验收。 氮化镓基半导体材料是继硅和砷化镓基材料后的新一代半导体材料，被称为第3代半导体材料，它具有宽带隙、优异的物理性能和化学性能，在光电子领域具有广泛的应用前景和研究价值。用氮化镓基半导体材料研制成的氮化镓基激光器在国防安全领域和光信息存储、激光全色显示、激光打印、大气环境检测、水下通信、双色激光探测等领域具有重要的应用价值。     

氮化镓激起了研究蓝－绿光激光器的竞争

氮化镓激起了研究蓝－绿光激光器的竞争越来越多的迹象表明，对于未来短波长的半导体光源来说，氮化镓（ＧａＮ）系统的材料很可能占主导地位。首先出现的是明亮的蓝绿光发光二极管，不久前更加明亮的碳化硅（ＳｉＣ）发光二极管已突破蓝光范围。１９９５年１１月日本Ｎｉ...     

MOCVD生长低阈值AlGaAs可见光激光器

尽管金属有机化学汽相淀积(MOCVD)技术已经成功地用于生长各种各样的光电子学器件,例如太阳电池,双异质结激光器和量子阱激光器,但用一般的MOCVD生长AlGaAs DH激光器有时也出现光致发光效率较低的问题。MOCVD生长AlGaAs DH激光器的初始结果表明能够得到低的阈值电流密度,尽管这个值与LPE获得的最好结果相比仍然很高。在本文中,我们说明只要用心控制好常规的MOCVD的生长条件,就     

英国标准电话电缆公司用MOCVD法制造激光器

据欧洲激光器制造巨商一英国标准电话电缆公司光学器件实验室主任Ρ. 柯克比说，该公司远在80年代之前就开始用MOCVD工艺生产激光器及其它光电器件。     

波长可变的半导体激光器

据《学会志》报道，NEC公司采用MOCVD法选择生长技术，研制成简单连续改变振荡波长的半导体激光器。用选择MOCVD法把波导的组成和厚度变成缓缓的阶梯状，制成及个改变波长的控制电极初级连续波可变激光器，在1.55μm，3．8nm的范围内连续改变波长。若应用于波长多路光通信用的光源，不但可变波长数的容量扩大几倍，而且可简单实现可控波长的半导体激光器，可开发新的高性能光波网络系统等。该激光器是具有连续波长可变型控制波导（TSG）结构的分布反馈反射型（DBR）半导体激光器，与三个电极DBR激光器相同，具有激活，相位控制DBR…     

MOCVD生长薄膜材料制作半导体可饱和吸收镜

介绍了当前国际上流行的用半导体可饱和吸收镜来对固体激光器、光纤激光器和半导体激光器进行被动锁模的方法，阐述了半导体可饱和吸收镜用来作为被动锁模吸收体的原理，并介绍了如何利用金属有机气相淀积(MOCVD)技术生长各种波长激光器所需要的半导体可饱和吸收镜。     

导电性氧化镓单晶

最近，光波公司和早稻田大学合作开发了导电性氧化镓单晶。氧化镓单晶具有蓝光、紫外光的透过性，其电阻率为0．02Ω&;#183;cm。采用氧化镓单晶作GaN的衬底材料，引起了业界人士极大的关注。用MOCVD法在氧化镓衬底上生长多层氮化镓系列化合物可得到垂直发光的蓝光发光二极管。     

多缓冲层对MOCVD生长的GaN性能的影响

采用多低温缓冲层法和高低温联合缓冲层法在MOCVD系统上生长GaN外延膜.对薄膜进行了X射线衍射和光致发光谱(PL)测试,(0002)X射线摇摆曲线和PL谱的半高宽与常规的单低温缓冲层法制备的薄膜相比均有不同程度的改善.实验结果表明改进的缓冲层法能提高MOCVD生长的氮化镓外延膜晶体质量.     

多缓冲层对MOCVD生长的GaN性能的影响

采用多低温缓冲层法和高低温联合缓冲层法在 MOCVD系统上生长 Ga N外延膜 .对薄膜进行了 X射线衍射和光致发光谱 (PL)测试 ,(0 0 0 2 ) X射线摇摆曲线和 PL 谱的半高宽与常规的单低温缓冲层法制备的薄膜相比均有不同程度的改善 .实验结果表明改进的缓冲层法能提高 MOCVD生长的氮化镓外延膜晶体质量     

高功率紫光半导体激光器

日亚化学工业公司开发出高功率紫光半导体激光器,最大输出为30 mW,用于光盘的写入.该激光器使用的氮化镓晶体非常均匀,发光效率高.2000年7月应用在医疗、印刷方面的样品开始销售,2000年9月应用在DVD方面的样品开始销售.     

北大成功研制出氮化镓基激光二极管

北京大学物理学院宽禁带半导体研究中心研制的氮化镓基激光二极管实现了电注入激射，激光波长405nm，峰宽0．12nm。这是继2004年7月该中心率先在国内获得光泵浦GaN基激光器受激发射之后所取得的又一突破。GaN基激光器是波长最短的半导体激光器．波长为405nm范围的蓝一紫光GaN基激光器是发展下一代大容量高密度光存储信息技术的关键性器件。在国防建设、生物、环境、照明、显示、打印和医疗等领域，也具有广阔的应用前景和巨大的市场需求。研制GaN基激光器是国家高科技攻关的重要项目之一。     

基于MOCVD生长的4.6 μm中红外量子级联激光器

中红外量子级联激光器在红外对抗、痕量气体检测、自由空间光通信等领域具有广阔的应用前景,采用MOCVD生长量子级联激光器的方法具有生产效率高、可做再生长、便于多组分生长等优点。报道了可室温连续波工作的中红外量子级联激光器,波长4.6 μm,采用MOCVD生长应变补偿的InGaAs/InAlAs材料。实验探究了不同掺杂对芯片性能的影响,通过优化掺杂浓度提升了器件性能。腔长3 mm,脊宽13 μm的芯片在288 K的温度下,脉冲模式下最大峰值功率达到722 mW,电光转换效率和阈值电流密度分别为6.3%和1.04 kA/cm2,在连续模式下功率输出达到364 mW。文中成功实现了用MOCVD生长中红外量子级联激光器,为中红外波段的激光应用提供了技术支撑。     

我国首台具有自主知识产权半导体照明关键设备在青岛问世

<正>据青岛新闻网报道,由青岛杰生电气有限公司承担的国家"863"半导体照明工程重点项目"氮化镓-MOCVD深紫外LED材料生长设备"制造取得重大突破,研制成功了我国首台具有自主知识产权的、能够同时生长6片外延片的MOCVD设备。     

量子阱半导体激光器P—I特性曲线扭折的研究

小功率窄条形半导体激光器注入电流超过阈值后，其P－I特性曲线可能偏离理想的线性区，出现扭折现象，从而会严重影响激光器与光纤的耦合。本文分析讨论了出现扭折现象与器件结构的关系。通过优化激光器纵向结构设计，采用较窄的有源区，在MOCVD结构生长中用碳作P型掺杂，制造出来的未镀膜激光器在100mA注入电流下输出光功率50mW未出现P－I特性的扭折。     

用有机金属化学汽相淀积法制成半导体激光器

日本古河电工借助于有机金属化学汽相淀积(MOCVD)法最近研制成日本首批砷化镓埋入式半导体激光器。用MOCVD法制作半导体激光器，与一般使用的液相生长法相比，具有优越的膜厚控制性能，可制成均质、表面缺陷少的结晶薄膜，此外，可使用面积较以往大得多的薄膜，能大幅度降低成本。