Материал InGaAsP, выращенный эпитаксиально наПодложка InP is an important material for the fabrication of optoelectronic and microwave devices. The emission wavelength of InGaAsP / InP laser structure covers 1.0-1.7μm, covering two low-loss windows of 1.3μm and 1.55μm for silica fiber communication. Therefore, InGaAsP is widely used in the manufacture of important components in the field of optical fiber communication, such as modulators, lasers, detectors and so on. Epi wafer for laser diode of bulk 1.55um InGaAsP / InP grown from PAM-XIAMEN is as below, which includes very high doped and very thin tunnel junction layers:
1. Specifications of InGaAsP / InP Laser Wafer
No. 1 Laser Diode Epi Strcuture PAM170919-INGAASP
| Название | Материал | Толщина [нм] | Легирование | Напряжение | PL [нм] | Ширина запрещенной зоны [эВ] | Примечания |
| Связующий слой | InP | 10 | – | 1.34 | |||
| сверхрешетка | InP | – | – | – | |||
| ВxДжорджия1-хВ видеyP1-й | – | – | 1110 | – | |||
| InP | – | – | – | ||||
| ВxДжорджия1-хВ видеyP1-й | – | – | 1110 | – | |||
| н-контакт | InP | – | п = 1,5Е18 | легированный кремнием | – | ||
| SCL внешний | InGaAsP | – | – | 1150+/-10 | – | ||
| SCL Внутренний | InGaAsP | 40 | – | 1250+/-10 | – | ||
| QW | InGaAsP (x3) | – | – | 1% деформация сжатия | 1550+/- 10 | – | |
| барьеры | InGaAsP (x2) | – | – | 0,3% деформации растяжения | 1250+/-10 | – | |
| SCL Внутренний | InGaAsP | – | – | 1250+/-10 | 0.99 | ||
| SCL внешний | InGaAsP | – | – | 1150+/-10 | – | ||
| InP | – | Легированный цинком | – | p-легированный от градуированного 1E18 вблизи InGaAlAs до нелегированного вблизи InGaAsP | |||
| Слой TJ | InGa(Al)As | 10 | – | р++, легированный цинком | – | ||
| Слой TJ | InP | – | – | – | – | ||
| InP | – | – | – | – | n-легированный от градуированного 1E18 вблизи InP до нелегированного вблизи InGaAsP | ||
| SCL внешний | InGaAsP | – | – | 1150+/-10 | – | ||
| SCL Внутренний | InGaAsP | – | нелегированный | 1250+/-10 | – | ||
| QW | InGaAsP (x3) | 7 на лунку | – | – | 1550+/- 10 | – | |
| барьеры | InGaAsP (x2) | – | – | 0,3% деформации растяжения | 1250+/-10 | – | |
| SCL Внутренний | InGaAsP | – | – | 1250+/-10 | – | ||
| SCL внешний | InGaAsP | – | – | 1150+/-10 | – | ||
| p-облицовка | InP | – | – | Легированный цинком | – | p-легированный от градиентного 1E18 вблизи InGaAs до нелегированного вблизи КЯ | |
| р-контакт | Ин.53Ga.47As | – | – | Легированный цинком | – | ||
| Буфер | InP | – | – | Легированный цинком | 1.34 | ||
| подложка | InP | 350 мкм | н-допированный |
Примечание:
For the structure of InGaAsP / InP heterojunctions, tunnel junction (TJ) layer should use 1250nm AlGaInAs or InGaAsP, the reason is that the long wavelength has smaller resistivity but if too long wavelength, it would be absorption for emission wavelength. 80nm InGaAsP cannot stop TJ impurity lons spreading to QW, here we suggest increasing thickness. Maybe 240nm InGaAsP can stop the diffusion, we should test it.
No. 2 InGaAsP / InP LD Epitaxial Structure PAM200420-INGAASP
| Layer | Материал | Thickness | Примечания |
| Layer 7 | InP | – | |
| Layer 6 | InGaAsP | – | |
| Layer 5 | InP | – | |
| Layer 4 | InGaAsP | – | |
| Layer 3 | InP | – | |
| Layer 2 | InGaAsP | – | emitting at 1575 nm |
| Layer 1 | InP | – | |
| Substrate: | InP, 3” |
No. 3 InGaAsP Heteroepitaxial on InP for LD PAM200708-INGAASP
| Epi Layer | Материал | Thickness | Energy Gap |
| Layer 7 | InP | 100nm | |
| Layer 6c | InGaAsP | – | @1.25 eV |
| Layer 6b | InGaAsP | – | @0.85 eV |
| Layer 6a | InGaAsP | – | @1.25 eV |
| Layer 5 | InP | – | |
| Layer 4c | InGaAsP | 79 nm | @1.25 eV |
| Layer 4b | InGaAsP | – | @0.95 eV |
| Layer 4a | InGaAsP | – | @1.25 eV |
| Layer 3 | InP | – | |
| Layer 2c | InGaAsP | – | @1.25 eV |
| Layer 2b | InGaAsP | – | @0.85 eV |
| Layer 2a | InGaAsP | – | @1.25 eV |
| Layer 1 | InP | – | |
| подложка | InP |
2. Рост слоев InGaAsP
По сравнению с тройным соединением A1-xBxC ширина запрещенной зоны и постоянная решетки определяются одним и тем же параметром состава x, в то время как для четверного соединения A1-xBxCyD1-y можно регулировать параметры состава x и y соответственно, чтобы выбрать другую ширину запрещенной зоны и постоянную решетки. . Это добавляет изменчивости и неопределенности эпитаксиальному росту пластины двойной гетероструктуры (DH) InGaAsP/InP. Для эпитаксиально выращенных четырехкомпонентных материалов, если к устройству не предъявляются особые требования, обычно требуется соответствие решетке подложки, чтобы избежать дефектов роста, вызванных несоответствием решеток. Для четвертичных материалов, таких как InxДжорджия1-хВ видеyP1-й, поскольку существует два соотношения состава элементов III и V групп, может быть бесчисленное множество комбинаций x и y для удовлетворения требований согласования решетки одной и той же подложки, что вызовет большие трудности для настройки и калибровки параметров четвертичной эпитаксии.
Для решетки InGaAsP, согласованной с подложкой InP, обычно применяется технология МЛЭ. Мы можем воспользоваться тем фактом, что коэффициент сцепления элементов группы III близок к 100%, а соотношение состава между элементами группы III относительно стабильно и воспроизводимо. Сначала откалибруйте соотношение распределения составов элементов III группы In и Ga, а затем постепенно отрегулируйте и откалибруйте соотношение составов между элементами группы V. Наконец, получаются слои InGaAsP, решетка которых согласована с подложкой InP.
3. Химическое травление гетероструктуры InGaAsP/InP
HBr:CH3COOH(H3PO4):K2Cr2O7 является подходящим раствором для травления гетероэпитаксиальных лазерная пластина выращены с InGaAsP / InP MQW. Эта система травления может сделать поверхность травления высокого качества без ямок травления. Для (001) InP скорость травления изменяется от 0,1 до 10 мкм/мин, что зависит от соотношения состава раствора или линии нормали водного раствора K2Cr2O7.
На вытравленных полосках (001) InP, параллельных направлениям [110] и [110], формируются мезаподобные структуры. Травильная система травит InP и InGaAsP почти с одинаковой скоростью, что позволяет получить идеальные мезаподобные структуры с высококачественными поверхностями и хорошей четкостью рисунка резиста. Это решение не вызывает коррозии фоторезиста, что делает его привлекательным для различных устройств.
4. FAQ about InGaAsP / InP Wafer
Q: Do you or your engineering team know what temperature the InGaAsP/InP wafers can withstand before they start to decompose/are damaged?
A: With PH3 protection, InGaAsP/InP epi wafer can withstand XX℃, only under XX protection, it can withstand XX. If you need the specific data, please send email to victorchan@powerwaywafer.com.(191217)
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресу victorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.