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长波长面射型雷射
来源: | 作者:LiLi | 发布时间: 2024-12-11 | 453 次浏览 | 分享到:

由于晶圆贴合(wafer bonding或 wafer fusion)技术的发展[41],也开始有研究团队尝试结合 GaInAsP/InP 活性层的长波长特性与 GaAs/AlAs的高反射率DBR技术来丰作面射型雷射。在1992年时 UCSE的J.J. Dudley 与胡玲院土团队利用MOVPE在p型InP基板上成长波长1.3微米的 InGaAsP 发光层,另外用MBE 系统在GaAs基板上成长 27对AlAs/GaAs的磊晶DBR,经过表面蚀刻清洗步骤后将两个晶片样品的磊晶面相对贴合在一起放入炉管中并以200克重的石墨块压着,炉管内经过氮气冲吹后通入氢气并升温到650°C持温2小时,两个磊晶片表面因而熔合在一起,随后样品取出后用盐酸将InP 基板移除后再淀镀上5对 Si/SiNx反射镜[42]。该元件可以光激发光操作,波长为1.22微米,且最高操作温度可以高达144°C。随后在1993年该团队改善制程参数并将晶圆贴合温度设定为630°C通氢气持温30分钟,上方溅镀4对 Si/SiO2反射镜,元件可以电激发光操作,发光波长为1301nm,最高连续波操作温度为230K,此时间值电流值为3.6mA,在室温 300K 时元件可以电激发光脉冲操作,此时阈值电流值为9mA[43]。1994年同一团队在 InP 基板上以 MOCVD 成长 40 对 InGaAsP/InP DBR 以及2倍等效波长厚度的共振腔(2 cavity),活性层为发光波长1.55 微米的 InGaAsP。另外上方 DBR 为 MBE 在 GaAs基板上成长的25 对GaAs/AlAS DBR,两个磊晶片在 650°C氢气气氛下持温 10分钟进行贴合,所制作的全磊晶 DBR 元件仅能在室温下光激发光操作,最大平均输出功率仅约1μW。1994年底进一步将上下的DBR都采用AlAS/GaAs并以晶片贴合方式夹着中间具有应选补偿的InGaAsP量子井发光层,在室温下达成脉冲电激发光操作,发光波长1.52微米,最低阈值电流12mA[45]。