1.31μm GaInNAs激光器的设计与制作

论文摘要

本文较为系统的介绍了GaInNAs应变量子阱材料的光增益、输出波长、对温度的敏感性等特性，并从理论上对其形成机制作了初步的探讨，对并入其中的N组分引起的反常弯曲系数的成因给出了一定的解释。设计并制作了完整的GaInNAs量子阱脊形波导半导体激光器，该激光器的芯片采用脉冲阳极氧化工艺来制备绝缘膜层。对它进行的测试显示：其输出波长为1.31μm，阈值电流为18mA，阈值电流密度为360A／cm~2，室温下连续工作时的最大功率为14mW，特征温度为135.1K，内量子效率76％，这些数据初步展现了GaInNAs应变量子阱材料所具有的优良特性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 GaInNAs半导体激光器的发展
• 1.3 GaInNAs半导体激光材料的特性概述
• 1.4 GaInNAs材料的应用前景
• 1.5 本论文研究的主要工作
• 第二章 1.31μmGaInNAs应变量子阱材料特性研究
• 2.1 量子阱半导体激光器的主要特性分析
• 2.2 应变对量子阱材料特性的影响
• 2.3 GaInNAs/GaAs应变量子阱材料的特性
• 第三章 1.31μm应变量子阱GaInNAs激光器的结构设计
• 3.1 激光器芯片的材料结构
• 3.2 谐振腔结构设计
• 3.3 激光器的散热系统设计
• 3.4 激光器的完整装配结构
• 第四章 1.31μm GaInNAs应变量子阱激光器的制作
• 4.1 GaInNAs应变量子阱材料的生长
• 4.2 脊形波导的制作
• 4.3 脉冲阳极氧化工艺制备绝缘膜
• 4.4 欧姆接触层的制备
• 4.5 装片与内引线键合
• 第五章 1.31μm GaInNAs应变量子阱激光器的特性评价
• 5.1 GaInNAs应变单量子阱材料的特性测试
• 5.2 1.31μm GaInNAs应变单量子阱激光器的特性
• 5.3 脉冲阳极氧化对激光器芯片结构的影响
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献