Plaquette de diode laser GaInP / AlGaInP 635 nm

Plaquette de diode laser GaInP / AlGaInP 635 nm

AlGaInP à base de GaAsplaquette de diode laser can be supplied by PAM-XIAMEN with a band of 635nm. The III-V AlGaInP semiconductor material that can be lattice matched with the GaAs substrate has a wide direct band gap (1.9~2.3eV), a wide range of luminous wavelengths and high luminous efficiency. AlGaInP is the best material for preparing high-brightness red, orange, and yellow lasers and light-emitting diodes (LEDs). Following is a 635nm visible diode laser epi structure of GaInP / AlGaInP for reference:

Plaquette de diode laser AlGaInP

1. Épi-structure de la diode laser AlGaInP sur substrat GaAs

PAM210709-635LD

Couche Matériel Fraction molaire (x) Fraction molaire (y) Souche (%) PL (nm) Épaisseur de la couche (um) Dopage (E+18/cm3) Type dopant
12 GaAs 0.2 >100 P++ C
11 Gain(X)P 0.49 p Mg
10 (AlyGain(X)P 0.485 p Mg
9 AlIn(X)P 0.485 p Mg
8 AlIn(X)P 0.485 0.3 p Mg
7 (AlyGain(X)P 0.485 UD
6 Gain(X)P xx 627 UD
5 (AlyGain(X)P 0.485 UD
4 AlIn(X)P 0.485 n Si
3 AlIn(X)P 0.485 n Si
2 Gain(X)P 0.49 n Si
1 GaAs 0.5 n Si

 

2. Pourquoi développer une structure GaInP / AlGaInP LD sur un substrat GaAs hors angle ?

Les matériaux des lasers à puits quantiques à confinement de contraintes GaInP / AlGaInP sont obtenus par croissance épitaxiale unique MOCVD. L'utilisation d'une contrainte de compression dans la région active peut réduire le courant de seuil et le courant de fonctionnement tout en améliorant l'efficacité. Étant donné que les matériaux GaInP et AlGaInP peuvent facilement former des structures ordonnées métastables pendant le processus d'épitaxie MOCVD, ce qui doit être évité autant que possible dans les lasers, et les structures désordonnées ont des largeurs de raies spectrales de gain plus étroites. Afin d'éviter la formation d'une structure ordonnée dans la croissance MOCVD des matériaux GalnP / AlGaInP, les lasers à puits quantiques AlGaInP utilisent généralement des substrats GaAs hors angle. De plus, le substrat hors angle peut augmenter la concentration de dopage de type p dans la couche de confinement, augmentant ainsi la barrière efficace des électrons dans la région active, réduisant la fuite de porteurs et contribuant à améliorer les performances à haute température du dispositif.

3. Pourquoi développer des MQW d'AlGaInP plutôt que de DH ?

Par rapport à la DH (double hétérojonction), la structure MQW (puits quantiques multiples) d'AlGalnP peut générer une densité de porteurs plus élevée, augmentant ainsi l'efficacité de la recombinaison radioactive ; raccourcir efficacement la longueur de la région électroluminescente, réduisant ainsi l'auto-absorption des photons par le matériau. Le GaInP / AlGaInP MQW produit un effet de taille quantique, évite la pollution des matériaux AlGaInP avec une composition élevée en Al par l'oxygène et réduit efficacement la longueur d'onde d'émission sous une faible composition en Al. Par conséquent, le réseau de diodes laser AlGaInP est développé avec une structure à puits quantiques multiples au lieu de la jonction de diode laser AlGaInP, largement utilisée dans les dispositifs optoélectroniques, tels que LD et LED, etc.

4. À propos du dopant de la couche AlInP dans la structure épitaxiale AlGaInP LD

Pour résoudre les problèmes de fuite de porteurs, l'AlInP avec la plus grande bande est utilisé comme couches de gaine. En raison du faible indice de réfraction, il peut fortement limiter les ondes de conduction lumineuse. Et les couches d'AlInP doivent être fortement dopées avec le type p ou le type n, obtenant la conductivité électrique la plus élevée possible. Il est prouvé qu'en raison de la diffusivité plus faible et d'une meilleure contrôlabilité, Mg est plus approprié pour être utilisé comme dopant de type p pour AlInP que Zn. Pendant ce temps, il a été constaté que l'ajout d'une barrière Mg non dopée dans les couches de gaine Al(Ga) InP peut améliorer l'efficacité d'émission de la diode laser AlGaInP.

En termes de dopage de type n des couches de revêtement AlInP, le Si est généralement utilisé comme dopant de type n pour les couches épi AlInP.

Pour plus d'informations, veuillez nous contacter par e-mail à victorchan@powerwaywafer.com et powerwaymaterial@gmail.com.

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