Laser semikonduktor dalam jalur inframerah dekat (760-1060nm) berdasarkan substrat GaAs adalah yang paling matang dan paling banyak digunakan, dan telah pun dikomersialkan.Kami boleh membekalkan wafer diod laser GaAs untuk panjang gelombang 940nm. Selain itu, pelbagai wafer laser dengan panjang gelombang yang berbeza boleh ditawarkan, lebih lanjut sila rujukhttps://www.powerwaywafer.com/gaas-wafers/epi-wafer-for-laser-diode.

Kajian teori dan eksperimen mendapati bahawa dengan melaraskan komposisi dan ketebalan setiap lapisan, panjang gelombang pengikat laser telaga kuantum InGaAs/AlGaAs boleh meliputi julat 900-1300nm. Ini bukan sahaja mengisi jurang laser GaAs dan laser InP dalam jalur ini, tetapi juga sangat menggalakkan pembangunan laser dan industri lain yang berkaitan. Lebih banyak spesifikasi wafer epi diod laser GaAs, sila lihat jadual di bawah:

1. Struktur Epitaxial Diod Laser 940nm InGaAs / GaAs

2. Mengapa Menggunakan Sistem Bahan InGaAs/GaAs untuk Menghasilkan Diod Laser？

Untuk merealisasikan panjang gelombang diod laser GaAs sebanyak 940nm, memandangkan tenaga peralihannya adalah kira-kira 1.319eV, yang jauh lebih kecil daripada jurang jalur GaAs, GaAs/AlGaAs padanan biasa (λ=0.7-0.9um) dan InGaAsP/InP (λ=1.1-1.65um) sukar dicapai. Panjang gelombang pelepasan bahan InGaAs boleh antara 0.9-1.1um. Walau bagaimanapun, tiada satu pun sebatian binari mempunyai substrat yang sepadan dengan kisinya. Untuk berkembang pada substrat GaAs, ketidakpadanan kekisi kira-kira 3% diperlukan. Sekiranya lapisan pertumbuhan epitaxial cukup nipis, tegasan akibat ketidakpadanan kekisi boleh ditahan oleh ubah bentuk keanjalan lapisan pertumbuhan tanpa menghasilkan kecacatan atau kehelan yang disebabkan oleh tekanan yang berlebihan.

Laser telaga kuantum InGaAs/GaAs tidak mengalami kegagalan mengejut yang dikaitkan dengan kecacatan garis gelap, dan mempamerkan jangka hayat yang lebih lama daripada laser semikonduktor AlGaAs/GaAs. Kecacatan garis gelap <100> mempunyai kadar pertumbuhan yang tinggi dalam laser telaga kuantum GaAs, tetapi ditindas dalam laser telaga kuantum InGaAs. Sebabnya ialah kerana atom In lebih besar daripada atom Ga, Al, dan As, perambatan kecacatan terhalang dan bertindak sebagai agen pinch-off kehelan. Di samping itu, berbanding dengan laser GaAs/AlGaAs, tenaga yang dikeluarkan oleh penggabungan semula sinaran dan bukan sinaran dalam laser telaga kuantum InGaAs adalah lebih kecil; antara muka InGaAs/GaAs mempunyai kurang pusat penggabungan semula bukan sinaran berbanding antara muka AlGaAs/GaAs. Substrat GaAs adalah lutsinar kepada panjang gelombang 940 nm, dengan itu mengurangkan kadar tindak balas kecacatan akibat peningkatan penggabungan semula, seperti resapan, penceraian, dan penghapusan. Jadi telaga kuantum terikan InGaAs mempunyai kebolehpercayaan yang lebih baik untuk laser gallium arsenide epitaxial.

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!

Untuk maklumat lebih lanjut, sila hubungi kami melalui e-mel di victorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.