تعد أشعة الليزر شبه الموصلة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة (760-1060 نانومتر) القائمة على ركائز GaAs الأكثر نضجًا والأكثر استخدامًا ، وقد تم تسويقها بالفعل.يمكننا توفير رقاقة ديود ليزر GaAs بطول موجة 940 نانومتر. علاوة على ذلك ، يمكن تقديم مجموعة متنوعة من رقائق الليزر بأطوال موجية مختلفة ، يرجى الرجوع إلى المزيدhttps://www.powerwaywafer.com/gaas-wafers/epi-wafer-for-laser-diode.
وجدت الدراسات النظرية والتجريبية أنه من خلال تعديل تكوين وسمك كل طبقة ، يمكن أن يغطي الطول الموجي لليزر لآبار الليزر الكمومية InGaAs / AlGaAs نطاق 900-1300 نانومتر. هذا لا يملأ فقط فجوة ليزر GaAs وليزر InP في هذا النطاق ، ولكنه يعزز أيضًا بشكل كبير تطوير الليزر والصناعات الأخرى ذات الصلة. المزيد من مواصفات رقاقة إبي ديود ليزر ديود ، يرجى الاطلاع على الجدول أدناه:
1. 940nm InGaAs / GaAs Laser Diode Epitaxial Structure
|
هيكل 940 نانومتر LD (PAM201224-940LD) |
|||
| مادة | تركيز المنشطات | سماكة | PL |
| P + GaAs | ف> 5E19 | – | |
| P-AlGaAs | – | – | |
| Undoped AlGaAs | – | LOC ~ 0.42 ميكرومتر | |
| الطبقة النشطة GaInAs غير المنبسطة | – | – | 922+ -3 نانومتر |
| Undoped AlGaAs | – | – | |
| N- الجاس | – | د ~ 2.5 ميكرومتر | |
| N GaAs العازلة | – | – | |
| N الركيزة GaAs ، N = (0.4 ~ 4) x1018، د = 350 ~ 625 ميكرومتر ، (100) 15 درجة | |||
2. لماذا تستخدم نظام المواد InGaAs / GaAs لتصنيع صمام ثنائي ليزر？
من أجل تحقيق الطول الموجي للديود الليزري الغاليوم 940 نانومتر ، نظرًا لأن طاقته الانتقالية تبلغ حوالي 1.319 eV ، وهو أصغر بكثير من فجوة النطاق في GaAs ، و GaAs / AlGaAs المطابقة المعتادة (λ = 0.7-0.9um) و InGaAsP / InP (λ = 1.1-1.65um) يصعب تحقيقه. يمكن أن يتراوح الطول الموجي لانبعاث مادة InGaAs بين 0.9-1.1um. ومع ذلك ، لا تحتوي أي من المركبات الثنائية على ركيزة تطابق شبكتها الشبكية. للنمو على الركيزة GaAs ، مطلوب عدم تطابق الشبكة بحوالي 3 ٪. إذا كانت طبقة النمو فوق المحورية رقيقة بدرجة كافية ، فيمكن أن يتحمل الإجهاد الناجم عن عدم تطابق الشبكة التشوه المرن لطبقة النمو دون حدوث عيوب أو خلع ناتج عن الإجهاد المفرط.
لا تعاني ليزرات الآبار الكمومية المجهدة InGaAs / GaAs من الفشل المفاجئ المرتبط بعيوب الخطوط المظلمة ، وتعرض عمرًا أطول من ليزر أشباه الموصلات AlGaAs / GaAs. يحتوي عيب الخط المظلم <100> على معدل نمو مرتفع في ليزر البئر الكمومي الغاليوم ، ولكن يتم قمعه في ليزر InGaAs الآبار الكمومية. والسبب في ذلك هو أنه نظرًا لأن الذرات أكبر من ذرات Ga و Al و As ، يتم إعاقة انتشار العيوب ويعمل كعامل خلع للقرص. بالإضافة إلى ذلك ، بالمقارنة مع ليزر GaAs / AlGaAs ، فإن الطاقة المنبعثة من إعادة التركيب الإشعاعي وغير الإشعاعي في ليزر الآبار الكمومية InGaAs أصغر ؛ تحتوي واجهة InGaAs / GaAs على مراكز إعادة تركيب غير إشعاعية أقل من واجهة AlGaAs / GaAs. الركيزة GaAs شفافة بطول موجي 940 نانومتر ، مما يقلل من معدل تفاعلات الخلل بسبب تحسين إعادة التركيب ، مثل الانتشار والتفكك والفناء. لذا فإن البئر الكمي لسلالة InGaAs لديها موثوقية أفضل لليزر زرنيخيد الغاليوم فوق المحور.
Because GaAs laser 940nmn adopts the important energy band engineering of semiconductor materials, not only the performance of semiconductor lasers has been further improved and improved, such as lower threshold current density, higher gain coefficient, and lower temperature sensitivity , more suitable for making high-power and long-life lasers, etc. Meanwhile, since the emission wavelength range of InGaAs/GaAs material system is 0.9-1.1um, it fills the emission wavelength blind area of matching GaAs/AlGaAs and InGaAsP/InP materials. Gallium arsenide semiconductor laser grown InGaAs as active layer has wider and more important application prospects in communication, medical and other fields.
Remark：
The Chinese government has announced new limits on the exportation of Gallium materials (such as GaAs, GaN, Ga2O3, GaP, InGaAs, and GaSb) and Germanium materials used to make semiconductor chips. Starting from August 1, 2023, exporting these materials is only allowed if we obtains a license from the Chinese Ministry of Commerce. Hope for your understanding and cooperation!
لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على victorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.