Получение лазерных гетероструктур InGaAs/AlGaAs/GaAs с несколькими p-n-переходами методом МОС-гидридной эпитаксии

• Автор: Багаев, Тимур Анатольевич
• Шифр специальности: 05.27.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 116 с. : ил.

Оглавление

Список использованных сокращений

Введение

1. Создание эпитаксиальных гетероструктур с несколькими р-п переходами

1.1. Эпитаксиальная интеграция нескольких излучающих секций полупроводникового лазера

1.2. Эпитаксиальная интеграция полупроводникового лазера и переключающего элемента

1.3. Технологические проблемы создания эпитаксиальноинтегрированных гетероструктур с несколькими р-п переходами
2. Осаждение эпитаксиальных слоев ІпОаАз/АЮаАзЛлаАз методом МОС-гидридной эпитаксии
2.1 Методика проведения эксперимента по осаждению ГС йЮаАз/АЮаАз/ОаАя методом МОС-гидридной эпитаксии
2.2 Методика измерения характеристик ГС I п Оа А я/А1С а А э/С а А з и описание оборудования
3. МОС-гидридная эпитаксия гетероструктур ТпСгаАэ/АЮаАз/СаАз с несколькими р-п переходами
3.1. Эпитаксиальная интеграция излучающих р-п переходов
3.2. Формирование активной квантоворазмерной области ЗпваАз/АЮаАз в ГС с несколькими р-п переходами
4. Практическая реализация гетероструктур с несколькими р-п переходами
4.1. Гетероструктуры ЫОаАз/АЮаАэ с эпитаксиально-интегрированными излучающими секциями
4.2. Эпитаксиально-интегрированые лазерно-тиристорные
гетероструктуры ІпОаАз/АЮаАзЛЗаАз
Выводы
Список цитированной литературы

Список использованных сокращений
ЭС - эпитаксиальный слой;
ГС - гетероструктура;
К_Я - квантовая яма
МОС - металлоорганическое соединение МОСГЭ - МОС-гидридная эпитаксия;
ЛД - лазерный диод;
ЛЛД - линейка лазерных диодов;
РЛД - решетка лазерных диодов;
ИЛД - интегрированный лазерный диод:
ВАХ - вольт-амперная характеристика;
ВтАх - ватт-амперная характеристика.

Введение
Существует целый ряд задач современной науки и техники, которые для своего решения требуют создания полупроводниковых излучателей с выходными характеристиками, расширяющими и превосходящими возможности отдельных лазерных диодов (ЛД). Одни из таких задач - повышение выходной мощности и сохранение массогабаритных параметров на уровне традиционных ЛД. Очевидным путем практической реализации таких приборов является создание многоэлементных лазерных излучателей - линеек и решеток лазерных диодов (ЛЛД и РЛД) [1]. Такой подход позволяет повысить выходную мощность, но при этом размеры излучающей апертуры существенно увеличиваются. Альтернативным и перспективным способом уменьшения рабочей апертуры является монолитная интеграция, когда в едином эпитаксиальном процессе создаются гетероструктуры (ГС) с несколькими излучающими областями [1]. Эпитаксиальная монолитная интеграция также открывает путь к объединению нескольких функционально различных компонентов в рамках одного кристалла, например лазер/тиристор, лазер/динистор, лазер/транзистор [2]. Основное преимущество таких ГС - отсутствие припойных контактов между отдельными компонентами (то есть их сближение), что ведет к увеличению выходной мощности и яркости излучения. Ключевым моментом для получения высококачественных интегрированных ГС является необходимость получения резких профилей распределения легирующей примеси и высоколегированных слоев туннельных переходов. При этом ведущим требованием к легирующей примеси является низкое значение коэффициента диффузии для предотвращения размытия заданного концентрационного профиля. В технологии МОС-гидридной эпитаксии (МОСГЭ) в качестве примеси п-типа повсеместно используется кремний, удовлетворяющий требованию низкого коэффициента диффузии и высокой растворимости в соединениях А3В В то время как, наиболее распространенная примесь р-типа проводимости, цинк, не позволяет решать
5. Формирование п-р-п-р ГС ТпОаАз/АЮаАз/ОаАя для монолитной интеграции лазера и тиристора методом МОС-гидридной эпитаксии.