InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱结构及光谱分析

摘要

本文研究了锑化物Ⅲ–Ⅴ材料和InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱结构的MBE生长，利用Hall、XRD、光致发光（PL）等测试仪器对材料特性进行表征分析，成功制备了发光特性较好的InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱结构材料。
　　采用分子束外延技术同质外延制备了GaSb材料，并利用Hall测试仪、X射线衍射、光致发光谱对材料特性进行表征分析，测试结果表明所制备材料质量较好。对掺杂材料的温度对N型碲（Te）掺杂和P型铍（Be）掺杂GaSb的载流子浓度的影响进行了研究，Hall测试数据表明采用较高的掺杂材料温度所制备的GaSb材料具有较高的载流子浓度，并制备获得了材料内部载流子浓度可控，且满足器件要求的GaSb。
　　对InAsSb、GaAsSb三元系锑化物材料的MBE生长进行了研究，实现了四元合金组分的调控。对制备的InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱材料进行XRD和PL测试，测试结果表明量子阱材料具有较好的晶体质量和具备2m的发光能力。对量子阱激光器外延片进行后期制作工艺，制备得到激光器器件，器件室温激射谱和功率-电流特性曲线测试结果表明：该器件室温下能够持续激光输出，阈值电流较低，激射波长~2m，峰值输出激光功率为1.7 mW。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 半导体激光器研究进展概述

1.3 锑化物激光器发展概况

1.4 本论文的主要研究内容

第二章 实验及材料测试原理

2.1 分子束外延技术及材料的生长工艺流程

2.2 半导体材料电学测试技术

2.3 X射线双晶衍射测试技术

2.4 光致发光测试技术

第三章 GaSb材料MBE生长及掺杂特性研究

3.1 引言

3.2 GaSb薄膜材料的MBE生长实验

3.3 GaSb材料特性及N型和P型GaSb材料掺杂

3.4 本章小结

第四章 Ⅰ型InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器材料外延生长研究

4.1 AlGaAsSb、InGaAsSb四元合金材料特性

4.2 InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱有源区组分调控

4.3 Ⅰ型InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器结构制备及特性

4.4 本章小结

第五章 Ⅰ型InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器器件制作及器件性能研究

5.1 Ⅰ型InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器器件制作

5.2 Ⅰ型InGaAsSb/AlGaAsSb量子阱激光器器件性能

5.3本章小结

第六章 结论

致谢

参考文献

硕士期间发表文章