1.31μm GaInNAs激光器的设计与制作

摘要

本文较为系统的介绍了GaInNAs 应变量子阱材料的光增益、输出波长、对温度的敏感性等特性，并从理论上对其形成机制作了初步的探讨，对并入其中的N组分引起的反常弯曲系数的成因给出了一定的解释。设计并制作了完整的 GaInNAs 量子阱脊形波导半导体激光器，该激光器的芯片采用脉冲阳极氧化工艺来制备绝缘膜层。对它进行的测试显示：其输出波长为 1.31μm，阈值电流为 18mA，阈值电流密度为360A/cm<'2>，室温下连续工作时的最大功率为14mW，特征温度为 135.1K，内量子效率 76％，这些数据初步展现了GaInNAs 应变量子阱材料所具有的优良特性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

§1.1引言

§1.2 GaInNAs半导体激光器的发展

§1.3 GaInNAs半导体激光材料的特性概述

§1.4 GaInNAs材料的应用前景

§1.5本论文研究的主要工作

第二章1.31μmGaInNAs应变量子阱材料特性研究

§2.1量子阱半导体激光器的主要特性分析

§2.2应变对量子阱材料特性的影响

§2.3 GaInNAs/GaAs应变量子阱材料的特性

第三章1.31μm应变量子阱GaInNAs激光器的结构设计

§3.1激光器芯片的材料结构

§3.2谐振腔结构设计

§3.3激光器的散热系统设计

§3.4激光器的完整装配结构

第四章1.31μm GaInNAs应变量子阱激光器的制作

§4.1 GaInNAs应变量子阱材料的生长

§4.2脊形波导的制作

§4.3脉冲阳极氧化工艺制备绝缘膜

§4.4欧姆接触层的制备

§4.5装片与内引线键合

第五章1.31μm GaInNAs应变量子阱激光器的特性评价

§5.1 GaInNAs应变单量子阱材料的特性测试

§5.2 1.31μm GaInNAs应变单量子阱激光器的特性

§5.3脉冲阳极氧化对激光器芯片结构的影响

第六章结论

致 谢

参考文献