PAM-XIAMENkann eine InP-Laserstruktur mit InAlGaAs-Quantentrog für 1300-nm-Laser bereitstellen. InGaAsP/InP- und AlGaInAs/InP-Quantenmulden-Materialsysteme sind zu den am weitesten verbreiteten Verstärkungsmedien geworden. Im Vergleich zu InGaAsP / InP-Material hat AlGalnAs / InP einen größeren Leitungsbandversatz als InGaAsP / InP-Material, sodass es das Austreten von Streamern bei hoher Temperatur und hoher Injektion effektiver verhindern und die Hochtemperatureigenschaften des Lasers verbessern kann Gerät. Das AlGaInAs/InP-Materialsystem ist bei 1,3 um und bei 1,55 um Laserstrukturen weit verbreitet. Nehmen wir zum Beispiel die epitaktische Struktur basierend auf AlGaInAs / InP-Quantentopf:
1. Epi-Struktur einer InAlGaAs/InP-Laserdiode
No.1 3inch InP Epitaxy Structure PAMP22246 – 1300LD
| Schicht Nr. | Epi-Schicht | Material | Doping (cm-3) | Dicke (um) | Al | Ga | In | P | Als |
| 15 | Kappe | InP | undotiert | – | |||||
| 14 | Kappe | InGaAs (gitterangepasst) | – | – | 0.15 | 0.85 | – | – | |
| 13 | Super Gitter | n-Typ InP | – | – | |||||
| 12 | Super Gitter | n-Typ-InGaAsP | – | – | – | – | – | ||
| 11 | N-Kontakt | n-Typ InP | – | 0.13 | |||||
| 10 | Barriere | InAlGaAs | – | – | – | – | – | – | |
| 9 | Quantenbrunnen | InAlGaAs | – | – | – | – | – | – | |
| 8 | Barriere | InAlGaAs | – | – | – | – | – | – | |
| 7 | Elektronenblockierung | InAlGaAs | – | – | – | – | – | – | |
| 6 | SCH | p-Typ InAlGaAs | 1.00E+17 | – | – | – | – | – | |
| 5 | Verkleidung | p-Typ InP | – | 1.5 | |||||
| 4 | P-Kontaktschicht (gitterangepasst) | P-Typ-InGaAs | – | – | – | – | – | ||
| 3 | Ätzstopp | InP | – | – | |||||
| 2 | Ätzstopp | InGaAs | undotiert | – | – | – | – | ||
| 1 | Puffer | InP | – | – | |||||
| Substrat | InP |
No. 2 3inch III-V Epitaxy PAMP21120 – 1300LD
| Schicht Nr. | Layer Type | Material | PL wavelength (nm) | Thickness(nm) | Dopant | Type |
| 11 | sacrificial | InP | – | – | – | |
| 10 | sacrificial | GaInAs | – | – | – | |
| 9 | bonding layer | InP | – | – | – | |
| 8 | InP | – | Si | N | ||
| 7 | AlGaInAs MQW | 1280~1310 | – | – | – | |
| 6 | InP | – | Zn | P | ||
| 5 | GaInAsP | – | – | – | ||
| 4 | GaInAs | 170 | – | – | ||
| 3 | InP | – | – | – | ||
| 2 | etch stop | GaInAs | – | – | – | |
| 1 | buffer | InP | – | – | – | |
| 0 | substrate | InP |
2. Warum wird InAlGaAs-Material als Quantenquelle für die InP-Laserherstellung gezüchtet?
AlGalnAs ist ein sich in den letzten Jahren schnell entwickelndes alternatives Material. InAlGaAs ist aufgrund der folgenden Eigenschaften ein ideales Material für ungekühlte Hochtemperatur-Halbleiterlaser:
1) AlGaInAs hat nur ein Element der V-Gruppe, was es einfacher macht, die Wachstumsqualität des Materials zu steuern, was dem Erreichen einer guten Lumineszenzzonenleistung förderlich ist.
2) Im Vergleich zu InGaAsP-Material ist der Brechungsindex von AlGalnAs-Material mit der gleichen Bandlücke höher als der von InGaAsP-Material, wodurch Indiumphosphid-Laservorrichtungen nicht nur einen großen Elektroneneinschluss, sondern auch einen größeren optischen Einschluss haben;
3) Aufgrund des Zugspannungseffekts von AlGaInAs-Quantentöpfen im Vergleich zu InP-Substraten kann eine Zugspannung eine bessere Bandtrennung und Verstärkungspegel liefern;
4) Die Leitungsbandvorspannung von InAlGaAs / InP ist groß und hat eine starke Fähigkeit, Elektronen daran zu hindern, den Quantentopf bei hohen Temperaturen zu überlaufen. Die Hochtemperatureigenschaften von AlGaInAs/InP-MQW-Lasern sind viel besser als die von InGaAsP/InP-MQW-Lasern. Gleichzeitig verbessert der Dehnungseffekt die Valenzbandstruktur von Quantentöpfen, verringert die Auger-Rekombination und die Valenzbandabsorption, erhöht die Konzentration transparenter Träger und die Quanteneffizienz und verbessert weiter die Temperatureigenschaften der Epi-Laservorrichtung.
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!
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