إن البئر الكمي InGaAs (QW) ، باعتباره مادة ثنائية الأبعاد شائعة الاستخدام في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة ، له تطبيقات مهمة في ليزر أشباه الموصلات والخلايا الشمسية والأجهزة الأخرى. في مجال ليزر أشباه الموصلات ، يوسع البئر الكمومي InGaAs / GaAs الطول الموجي المضيء لـ GaAs (0.85 ~ 1.1 ميكرومتر) ويستخدم على نطاق واسع في مختلف الأجهزة الإلكترونية الضوئية وأنشطة الإنتاج الصناعي.يمكن أن تقدم PAM-XIAMEN رقاقات ليزر بأطوال موجية مختلفة ، يرجى زيارة الموقعhttps://www.powerwaywafer.com/gaas-wafers/epi-wafer-for-laser-diodeلمزيد من المعلومات عن الرقاقة. في ذلك ، فإن البنية غير المتجانسة للبئر الكمومي InGaAs لليزر 1.06um منا هي على النحو التالي.
1. هيكل الآبار الكمومية InGaAs / GaAs لتصنيع الليزر عالي الطاقة 1060nm
No. 1 InGaAs Quantum Well Wafer for High Power Laser
| رقاقة InGaAs Quantum Well لـ 1.06um ليزر عالي الطاقة (PAM190430-1060LD) | |||||
| رقم الطبقة | اسم الطبقة | مادة | سماكة | الناقل تركيز | المقوي |
| 1 | ف الاتصال | الغاليوم | – | – | مخدر pC |
| 2 | الكسوة | Al (0.36) Ga (0.64) As | 800 | – | مخدر pC |
| 2 | الكسوة | Al (0.36) Ga (0.64) As | – | – | مخدر pC |
| 3 | متدرج | Al (0.26-0.36) Ga (0.74-0.64) As | – | 5 × 10 ^ 17 | I |
| 4 | الموجة الأساسية | Al (0.26) Ga (0.74) As | – | I | |
| 5 | حاجز | GaAsP (حاجز الشد) | – | I | |
| 6 | حسنا الكم | InGaAs (بئر ضاغطة) | – | I | |
| 7 | حاجز | GaAsP (حاجز الشد) | 10 | I | |
| 8 | الموجة الأساسية | Al (0.26) Ga (0.74) As | – | 1 × 10 ^ 17 | ن سي مخدر |
| 9 | متدرج | Al (0.26-0.32) Ga (0.74-0.64) As | – | – | ن سي مخدر |
| 10 | الكسوة | Al (0.32) Ga (0.68) As | – | – | ن سي مخدر |
| 11 | العازلة | الغاليوم | 250 | – | ن سي مخدر |
| 12 | المادة المتفاعلة | N- مخدر GaAs الركيزة | |||
No.2 LD Structure Grown with GaInAs QW
PAM220829 – 1060LD (universal)
| رقم الطبقة | مادة | سماكة | Doping Concentration |
| 6 | P+ GaAs | – | (0.5~2) x 1020سم-3 |
| 5 | P- GaAs | 1.2um | – |
| 4 | AlGaAs | – | – |
| 3 | GaInAs QW, PL: 1030-1060nm | – | – |
| 2 | AlGaAs | 0.6um | – |
| 1 | N- AlGaAs | – | – |
| 0 | N GaAs (100) substrate, 2° or 15° off towards <111>A | 350~450um | (0.4~4) x 1018سم-3 |
2. دور حاجز GaAsP في نمو الآبار الكمومية InGaAs
يتم تحديد الطول الموجي لمازر ليزر أشباه الموصلات بشكل أساسي من خلال مكونات المواد وعرض البئر الكمومي ومتغيرات الإجهاد وعوامل أخرى. يتم استخدام نظام المواد InGaAs / InGaAsP لتنمية رقاقة الليزر. من أجل تمديد الطول الموجي للميزر لـ InGaAs إجهاد الكم إلى ما بعد 1um ، يجب زيادة المكون In.
ومع ذلك ، في نطاق الطول الموجي من 1000-1100 نانومتر ، سيكون هناك عدم تطابق كبير في الشبكة بين آبار InGaAs الكمومية ذات المحتوى العالي و GaAs. عندما يقترب عدم تطابق الشبكة من 2٪ ، فإن العيوب مثل الخلع تكون عرضة للحدوث. لن يؤثر ذلك على جودة الكريستال فوق المحور فحسب ، بل سيؤثر أيضًا على أداء وعمر وموثوقية ليزر InGaAs QW. لذلك ، بالنسبة لمواد الآبار الكمومية عالية الإجهاد ، يمكن أن يؤدي إدخال هيكل تعويض الإجهاد إلى حل مشكلة تراكم الإجهاد وتحسين جودة البلورات فوق المحورية.
GaAsP عبارة عن مادة إجهاد نموذجية. يتراوح الثابت الشبكي لـ GaAsP من 5.45 إلى 5.65 ، وهو أصغر من GaAs. في الوقت نفسه ، يتراوح عرض نطاق الطاقة الخاص بها من 1.42 إلى 2.77 ، وهذا أكبر بكثير من عرض GaAs و InGaAs. لذا فإن GaAsP مناسب جدًا لاستخدامه كحاجز لبئر InGaAs الكمي. شكل هيكل تعويض الانفعال.
تظهر النتائج أن طبقة حاجز الشد GaAsP خارج البئر الكمومي InGaAs يمكن أن تعزز قدرة الحد من الناقل من 0.98um و 1.06um من الآبار الكمومية. يمكن أن يحسن حاجز التوتر GaAsP قدرة InGaAs QW على التقاط الموجات الحاملة ، وبالتالي تقليل كثافة تيار العتبة وتحسين كفاءة الكم الداخلية. وتتمتع ثنائيات الليزر InGaAs التي تستخدم طبقة حاجز GaAsP بقوة أعلى واستقرار أفضل في درجة الحرارة عند درجة حرارة عالية.
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 علىvictorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.