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GaAs/AlAs DBR的GSMBE优化生长及表征

谢正生 , 吴惠桢 , 劳燕锋 , 刘成 , 曹萌

稀有金属材料与工程

采用气态源分子束外延(GSMBE)技术优化生长了GaAs/AlAs分布布拉格反射镜(DBR)材料,并用X射线衍射(XRD)及反射光谱对其生长质量进行了表征.结果表明,采用5 s间断生长的GaAs/AlAs DBR材料质量和界面质量优于无间断生长,并且10对GaAs/AlAs DBR的质量优于30对,说明DBR对数越多,周期厚度波动越大,材料质量越差.优化生长得到的30对GaAs/AlAs DBR的反射率大于99%,中心波长为1316 nm,与理论设计结构的模拟结果基本一致,可用作1.3 μm垂直腔面发射激光器(VCSEL)直接键合的反射腔镜.

关键词: 分布布拉格反射镜 , 气态源分子束外延 , X射线衍射 , 反射谱

气态源分子束外延生长GexSi1-x/Si异质结合金

刘学锋 , 李建平 , 孙殿照

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.1998.01.005

采用气态源分子束外延法成功地生长了GexSi1-x/Si异质结合金材料, 所使用的气体分别是乙硅烷和锗烷. 高能电子衍射被用于原位监控生长层的表面重构状态. 在一定的生长温度下, GexSi1-x合金组分x取决于锗烷和乙硅烷的流量比. 外延层的表面形貌与锗组分的大小、生长层的厚度及生长温度有关. 结果表明, 较大的锗组分和较高的生长温度利于由二维模式向三维模式转变的外延生长.

关键词: GexSi1-x异质结 , 气态源分子束外延 , 共度生长 , 晶格匹配

GSMBE InGaP/GaAs材料大面积均匀性研究

李爱珍 , 李华 , 李存才 , 胡建 , 唐雄心 , 齐鸣

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.03.032

报道了气态源分子束外延(GSMBE)技术生长的Φ50 mm,Φ75 mm InGaP/GaAs材料的晶体完整性,组分均匀性和表面缺陷密度.用Philips X-Pert′s 四晶衍射仪沿Φ50 mm,Φ75 mm InGaP/GaAs样品的x轴和y轴以5 mm间隔测量ω/2θ双晶摇摆曲线,获得沿x轴和y轴方向的晶格失配度分布和组分涨落分布.结果表明,用GSMBE生长的Φ50 mm和Φ75 mm In0.49Ga0.51P与GaAs衬底的失配度分别为1×10-4和1×10-5,组分波动Φ50 mm沿x轴和y轴分别为±0.1%和±0.2%,Φ75 mm <±1%.表面缺陷密度在1×10～1×102 cm-2.

关键词: InGaP , 均匀性 , 气态源分子束外延 , X射线双晶衍射 , InGaP/GaAs

气态源分子束外延1.3μm VCSEL器件结构

刘成 , 吴惠桢 , 劳燕锋 , 黄占超 , 曹萌

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2005.02.010

采用气态源分子束外延(GSMBE)技术在InP(100)衬底上生长了InAsP/InGaAsP应变补偿量子阱为有源层和InP/InGaAsP分布布拉格反射镜(DBR)为上、下腔镜的垂直腔面发射激光器(VCSEL)结构.通过湿法刻蚀和聚酰亚胺隔离工艺制作出了1.3μm VCSEL,器件在室温下可连续单模激射,阈值电流约为4mA.实验测得的VCSEL结构反射光谱包括高反射带和腔模等参数与传递矩阵法拟合的反射光谱相符合;边发射电致发光谱的增益峰与腔模位置一致.

关键词: 垂直腔面发射激光器 , 气态源分子束外延 , 光电特性

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