ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲＯＰＴＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＶ０１．２９Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００８
ＩＣＰ刻蚀Ｐ—ＧａＮ表面微结构ＧａＮ基蓝光ＬＥＤ
张贤鹏，韩彦军，罗毅，薛小琳，汪莱，江洋
（清华大学电子工程系集成光电子学国家重点实验室．北京１０００８４）
摘要：采用基于ＣＩ。／Ａｒ／ＢＣＩ。气体的感应耦合等离子体（ＩＣＰ）刻蚀技术制作了ｐ－ＧａＮ表面具有直径３ｐｍ、周期６“ｍ的二维圃孔微结构ＧａＮ基蓝先ＬＥＤ，研究了刻蚀深度对光荧光（ＰＬ）和发光二极管（ＬＥＤ）光电特性的影响。结果表明，刻蚀深度为２５ｎｍ的表面微结构，与传统平面结构相比，其ＰＬ增强了４２．８％；而采用ＩＴＯ作为透明电极的ＬＥＤ，在２０ｍＡ注入电流下，正面出光增强了３８％、背面出光增强了１０．６％，同时前向电压降低了０．６Ｖ，反向漏电流基本不变。，关键词：氮化镓基发光二极管；表面微结构；ＩＣＰ于法刻蚀，湿法腐蚀
中图分类号：ＴＮ３８３文献标识码：Ａ文章编号：１００１—５８６８（２００８）０１一０００６一０４
ＧａＮ－ｂａｓｅｄＢｌｕｅＬＥＤｓＷｉｔｈＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｐ－ＧａＮ
ＳｕｒｆａｃｅＦｏｒｍｅｄｂｙＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａＥｔｃｈｉｎｇ
ＺＨＡＮＧＸｉａｎ－ｐｅｎｇ，ＨＡＮＹａＩｌ－ｊｕｎ，ＬＵＯＹｉ，ＸＵＥＸｉａｏ－ｌｉｎ，ＷＡＮＧＬａｉ，ＪＩＡＮＧＹａｎｇ
心酸的句子（ＳｔａｌｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｅｓ，Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆ
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｓｉｎｇｈｌｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ。ＢｅＵｉｎｇ１０００８４，ＣＨＮ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＧａＮ—ｂａｓｅｄｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓｗｉｔｈ３ｂｔｍｈｏｌｅｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄ６ｇｍｐｅｒｉｏｄ２一ｄｉｍｅｎｔｉｏｎａｌｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｏｎｐ－ＧａＮｓｕｒｆａｃｅｗｅｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙｃｏｕｐｌｅｄｐｌａｓｍａｄｒｙｅｔｃｈｉｎｇｗｉｔｈＣ１２／Ａｒ／ＢＣｌ３．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｅｔｃｈｉｎｇｄｅｐｔｈｏｎｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅａｎｄＬＥＤｄｅｖｉｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＰＬｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆｔｈｅＬ
ＥＤｗｉｔｈ２５ｎｍｄｅｅｐｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｐ－ＧａＮｓｕｒｆａｃｅｗａｓｅｎｈａｎｃｅｄｂｙ４２．８％ｃｏｍｐａｒｅｔｏｔｈａｔｏｆｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｆｌａｔｓｕｒｆａｃｅＬＥＤ．ＵｓｉｎｇＩＴＯａｓｔｈｅｐ－ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ。ｔｈｅＬＥＤ’ｓｔｏｐａｎｄｂｏｔｔｏｍｅｍｉｔｔｉｎｇｌｉｇｈｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｔ２０ｍＡｉｎｉｅｃｔｉｏｎｃｕｒｒｅｎｔｗａｓｉｎｃｒｅａｓｅｄａｂｏｕｔ３８％ａｎｄ１０．６％ｓｅｐａｒａｔｅｌｙ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｖｏｌｔａｇｅｓｗａｓｒｅｄｕｃｅｄｂｙ０．６Ｖａｎｄｔｈｅｒｅｖｅｒｓｅｌｅａｋａｇｅｃｕｒｒｅｎｔｒｅｍａｉｎｅｄｃｏｎｔｓｔａｎｔ．。Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＧａＮ—ｂａｓｅｄＬＥＤ；ｓｕｒｆａｃｅｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ＩＣＰｄｒｙｅｔｃｈｉｎｇ；ｗｅｔｅｔｃｈｉｎｇ
１引言
氮化镓（ＧａＮ）基蓝光发光二极管（ＬＥＤ）结合黄荧光粉合成白光的半导体照明技术，已获得世界各国的高度认同。经过多年的研究，其流明效率已经达到并超过了１００ｌｍ／Ｗ的水平，但与国际公认
收稿日期：２００７—０６一０５．
基金项目：国家自然科学基金项目（６０５３６０２０，６０３９００７４）；国家“９７３”计划项
目（２００６ＣＢ３０２８０１，２００６ＣＢ３０２８０４，２００６ＣＢ３０２８０６。２００６ＣＢ９２１１０６），国家“８６３”计划项目（２００６ＡＡ０３Ａ１０５）ｌ北京市科委重大计划资助项目（１：）０４０４００３０４０３２１）．
·６·路线图目标相比，尚有很大的发展空间。进一步提高ＧａＮ基器件流明效率的一个重要的障碍是光提取效率。ＧａＮ材料较大的折射率（２．４～２．５），使得器件产生的光子被大量限制在ＧａＮ薄层中，严重影响了器件的光提取效率。因此采用表面粗糙化［姻、图形衬底Ⅲ、表面微结构［４￣７］等技术提高器件的光提取效率成为研究热点。此外，由于传统Ｎｉ／Ａｕ电极对于蓝光的吸收较大，因此采用ＩＴ０作为Ｐ型电极能进一步提高器件的光提取效率［８］。由于ＧａＮ材料稳定的物理化学特性，采用湿法腐蚀技术制作微结构，通常只能进行缺陷腐蚀［５］。因此干
万方数据
《半导体光电》２００８年２月第２９卷第１期张贤鹏等：ＩＣＰ刻蚀ｐ－ＧａＮ表面微结构ＧａＮ基蓝光ＬＥＤ
法刻蚀技术是制作ＧａＮ基ＬＥＤ器件微结构的首选。但采用干法刻蚀制作ｐ－ＧａＮ表面微结构容易对Ｐ—ＧａＮ造成损伤［９￣１¨，导致器件电压上升‘８１。最近本实验室经过研究，发现ＩＣＰ干法刻蚀后进行湿法腐蚀，能减少甚至恢复由于ＩＣＰ干法刻蚀造成的对器件电压的影响［１２。。本文采用普通光刻制作二维微结构图形，采用高速、非选择干法刻蚀技术‘”］制作ＧａＮ微结构，并利用湿法腐蚀恢复ＩＣＰ刻蚀造成的损伤，采用ＩＴ０透明电极，在２０ｍＡ注入电流条件下，将ＬＥＤ正面出光增强３８％、背面出光增强１０．６％的同时，将器件电压降低了０．６０Ｖ，并且保持反向漏电特性不变。２
实验
实验中采用的ＧａＮ基ＬＥＤ外延片由
ＡＩＸＴＲＯＮ
２０００ＨＴ低压金属有机气相沉积
（ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃ
ｖａｐｏｒ
ｐｈａｓｅ
ｅｐｉｔａｘｙ，ＭＯＶＰＥ）系统
制备。选取两组样品，一组制作ＬＥＤ，另一组进行光致荧光（ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，ＰＬ）测试。制作ＬＥＤ的四个样品中首先在Ｏｘｆｏｒｄ
Ｐｌａｓｍａｌａｂ
８０等
离子体增强化学气相沉积（ｐｌａｓｍａ
ｅｎｈａｎｃｅｄ
ｃｈｅｍｉｃａｌ
ｖａｐｏｒ
ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＰＥＣＶＤ）设备中沉积
Ｓｉｏｚ，再利用光刻工艺和湿法腐蚀制备二维微结构Ｓｉ０：图形作为干法刻蚀掩模。三个样品在Ｏｘｆｏｒｄ
Ｐｌａｓｍａｌａｂ１００感应耦合等离子体（ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ
ｃｏｕｐｌｅｄ
ｐｌａｓｍａ，ＩＣＰ）亥０蚀设备中采用Ｃ１２／Ａｒ／ＢＣｌ。
气体对表层ｐ－ＧａＮ进行干法刻蚀，制作直径３ｇｍ、周期６且ｍ的圆孔阵列二维微结构，分别刻蚀５／ｌｏ／
２０
Ｓ，刻蚀速率约５ｎｍ／ｓ；另外一个作为参考样品，
不刻蚀。经ＩＣＰ刻蚀的样品随即采用湿法腐蚀处理恢复ＩＣＰ损伤。随后，将四个样品在０２中进行材料退火；利用ＩＣＰ干法刻蚀以暴露ｎ－ＧａＮ；ＥＢ蒸发ＩＴＯ材料以制备Ｐ型电极；溅射Ｔｉ／Ａ１材料以制备ｎ型电极。制备完电极后，退火以实现Ｐ、ｎ电极的合金化。最后ＥＢ制备Ｃｒ／ＡｕＰ电极焊盘。图１给出了实验制备的ＬＥＤ的结构示意图。图Ｚ（ａ）给出了具有表面微结构ＬＥＤ的实物图片。另一组样品采用同样工艺刻蚀制备微结构ｐ－ＧａＮ表面，刻蚀时间分别为５／１０／１５／２０／３０Ｓ，相应的刻蚀深度为～２５／５０／７５／１００／１５０ｎｍ；干法刻蚀后，在室湿下利用
３２５
ｎｍ的Ｈｅ－Ｃｄ激光作为泵浦光照射样品，研究
室温光荧光特性的变化。
阏
ＭＱｗ．－ＣＩｔＮ愠１
Ｉ／ＡＩＶ／／／／翻电气工程及其自动化专业就业前景
翱柙№
阏ＩＴＯ
几几几几几门ｎＴｉ／ＡＩ
邸ａＮ
ＭＯＷ
ｍ
ＧＩＮ（ａ）参考ＬＥＤ结构示意图
（ｂ）具有二维微结构表面的
ＬＥＤ结构示意图
图１
ＬＥＤ结构示意图
图２实际ＬＥＤ照片。（ａ）ＬＥＤ全貌；（ｂ）ｎ电极附近局部
形貌；（ｃ）Ｐ焊盘附近局部形貌
３实验结果及讨论
３．１光荧光特性
图３（ａ）给出了具有不同刻蚀深度表面微结构的ＧａＮ基ＬＥＤ外延片在干法刻蚀后室温光荧光的结果，图３（ｂ）给出了光荧光峰值波长、半高全宽和归一化峰值光强随刻蚀时间的变化。从图中可以看出，在干法刻蚀时间分别为５、１０、１５、２０和３０Ｓ，刻蚀深度达到２５、５０、７５、１００和１５０ｎｍ时，其峰值光强分别增加至刻蚀前的１－４２８、１．９６６、２．３６９、２．６０５和２．９５３倍，半高全宽也从刻蚀前的１８．１ｒｉｍ分别增加至１９．９、２３．４、２４．３、２６．０和３２．９ｎｍ，而峰值波长基本维持在４６７～４６８ｎｍ。通常认为ｐ－ＧａＮ对
于３２５ｎｍ的激光具有吸收作用，减薄ｐ－ＧａＮ可以
增强光荧光强度，但由于微结构刻蚀的表面不到ｐ－ＧａＮ表面积的２０％，因此我们认为光强增加更加主要的原因是引入微结构改变了ｐ－ＧａＮ表面形貌，增加了量子阱区激发的光荧光出射几率，
从而增强了光荧光强度。同时，由于刻蚀后Ｐ—ＧａＮ的减薄会改变了ｐ－ＧａＮ层与多量子阱（ＭＯＷ）之间的极化效应，改变量子阱能带结构，如图４所示。由于材料特性的影响，ＩｎＧａＮ／ＧａＮ多量子阱与Ｐ—ＧａＮ之间存
万方数据
ＳＥＭＩＣｏＮＤＵＣＴｏＲｏＰＴｏＥＬＥＣＴＲｏＮＩＣＳＶｏＩ．２９Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００８
在较强的极化效应，能带存在一定的倾斜，由于ＰＧａＮ、ｎ－ＧａＮ费米能级（岛）的一致性，这种倾斜受阱宽和ｐ－ＧａＮ层厚度的约束，如图４中实线所示；在刻蚀后，由于ｐ－ＧａＮ减薄，削弱了对于ＭＱＷ层极化形变的约束，而表面费米能级不变使得能带倾斜发生变化、ＭＱＷ层的倾斜加剧，如图４中虚线所示。显然这种能带倾斜程度增加会导致波长红移、并且刻蚀时间越长、能带变化越显著、波长红移越明显。但由于刻蚀面积较小，导致整体光荧光的峰值波长基本不变，但同时波形展宽、半高全宽增加。更加深入的机制和原因有待进一步探究。
ＡＩｒｍａ
（ａ）室温光荧光光谱特性
ｔ／９
＂
（ｂ）光谱峰值波长、半高全宽、归一化峰值光强随ＩＣＰ刻蚀时间的变化
图３室温光荧光结果
图４ｐ－ＧａＮ减薄引起的能带结构变化示意图３．２ＬＥＤ电学特性
图５（ａ）给出了利用Ａｇｉｌｅｎｔ４１５５Ｃ测量的表面·８·微结构ＬＥＤ和传统平面结构ＬＥＤ正向工作时的电压一电流曲线，图５（ｂ）则给出了反向工作时的电学特性。从图５（ａ）中我们可以看到，正向工作时，干法刻蚀５Ｓ和１０ｓ的表面微结构ＬＥＤ其开启电压与未刻蚀ＬＥＤ基本一致，而２０ｍＡ下前向工作电压从原来的４．７５Ｖ下降到了４．１５Ｖ和４．０５Ｖ。电压下降的可能原因，首先是由于湿法腐蚀处理有效的恢复了干法刻蚀中对ｐ－ＧａＮ造成的损伤，减少了表面Ｎ空位，改善了ｐ－ＧａＮ表面状况；其次，由于刻蚀后ｐ－ＧａＮ表面积增加，即便在相同欧姆接触的条件下也能相应降低其接触电阻Ｌ８３；再次，由于刻蚀后ＩＴ０距离多量子阱区的相对距离更近，在电极退火过程中，ＩＴＯ中的Ｉｎ组分容易扩散到更深的ｐ－ＧａＮ中，而掺Ｉｎ的ｐ－ＧａＮ的增加有利于减小电极的接触电阻，有助于降低器件电压。
ｙ，Ｖ
（ａ）正向电压一电流曲线
ｙ，Ｖ
（ｂ）反向电压一电流曲线
图５ＬＥＤ的电压一电流曲线
但刻蚀２０８的ＬＥＤ，其正向开启电压小于０．５Ｖ，ｐｎ结漏电严重。图５（ｂ）的结果显示，刻蚀５ｓ的ＬＥＤ反向特性基本不变，刻蚀１０ｓ的略有变化；而刻蚀２０ｓ的ＬＥＤ在一５Ｖ时反向漏电流已达到１０１ｍＡ量级，器件特性严重恶化。对于刻蚀２０ｓ的器件，我们认为由于干法刻蚀时间过长，对ｐ－ＧａＮ损伤严重，甚至影响了量子阱，从而使得ＬＥＤ在正向
万方数据
《半导体光电）２００８年２月第２９卷第１期张贤鹏等：ＩＣＰ刻蚀ｐ－ＧａＮ表面微结构ＧａＮ基蓝光ＬＥＤ
偏压下量子阱区ｐｎ结开启电压极小、漏电严重，这从下文ＬＥＤ的光学特性结果中也可以看出；而反向漏电流也因此严重恶化。
３．３ＬＥＤ光学特性
图６给出了利用Ｓｉ光探测器测得的ＬＥＤ正面和背面电流一光强曲线。从图中可以看到经过干法刻蚀５Ｓ和１０ｓ的表面微结构ＬＥＤ在２０ｍＡ下正面光强分别增加了３８％和４０％，背面光强则增加了１０．６％和１７．５％；而刻蚀２０ｓ的ＬＥＤ则导通后不发光。由于微结构在正面一侧，因此其对正面出光增加效果更明显。
Ｊ／ｍＡ
（ａ）正面电流一光强曲线
ｌ｜ｍＡ
（ｂ）背面电流一光强曲线
图６ＬＥＤ的电流一光强曲线
对比光荧光结果与ＬＥＤ器件的结果可以看到，实际器件的正面光强增强幅度小于光荧光结果，尤其是干法刻蚀１０Ｓ的器件增加幅度尚不到光荧光结果的一半，与刻蚀５Ｓ的相比增幅也不大，呈现饱和趋势。导致这种结果的主要原因可能是由于ＩＣＰ刻蚀对ｐ－ＧａＮ造成了整体损伤，影响了器件特性，一方面降低了Ｐ区载流子浓度，另一方面对量子阱造成了一定的损伤。尽管湿法腐蚀恢复了表面特性，在一定程度上缓解了ＩＣＰ的影响，但无法根本解决整体损伤。由于Ｐ区载流子浓度降低，以及量
子阱受到一定损伤，使得器件在正向工作时电子空·穴对复合几率下降、电光转换效率降低，从而削弱了微结构的作用，最终导致其电流一光强曲线的特性随刻蚀时间的增加呈现出饱和趋势。因此，从根本上说，要真正发挥微结构的作用，仍需进一步研究，以解决ＩＣＰ带来的损伤问题。
４结论
本文利用干法刻蚀技术在矿ＧａＮ表面制作直径３ｇｍ、周期６卢ｍ的二维圆孔微结构，并利用湿法腐蚀恢复干法刻蚀造成的表面损伤。与传统平面结构器件相比，刻蚀５ｓ、深度为２５ｎｒｆｌ的表面微结构，其光荧光结果提高了４２．８％；而采用ＩＴＯ作为Ｐ电极的ＬＥＤ器件在注入电流为２０ｍＡ的条件下，将正面出光提高了３８％、背面出光提高了１０．６％，同时器件电压也降低了０．６Ｖ，反向漏电流基本不变。
参考文献：
［１］ＦｕｊｉｉＴ，ＧａｏＹ，ＳｈａｒｍａＲ，ｅｔａ１．ＩｎｃｒｅａｓｅｉｎｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＧａＮ－ｂａｓｅｄｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ
ｄｉｏｄｅｓｖｉａｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｅｎｉｎｇ［Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ：，
２００４，８４（６）：８５５－８５７．
Ｅ２］ＴｓａｉＣＭ，ＳｈｅｕＪＫ，ＷａｎｇＰＴ，ｅｔａ１．ＨｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄＥＳＤｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＧａＮ－
ｂａｓｅｄＬＥＤｓｗｉｔｈｎａｔｕｒａｌｌｙｔｅｘｔｕｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｇｒｏｗｎ‘ｂｙ＋
ＭＯＣＶＤＥＪ］．ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎ．Ｔｅｃｈｎ０１．Ｌｅｔｔ．。２００６，１８
（１１）：１２１３－１２１５．
［３］ＷｕｕＤＳ，ＷａｎｇＷＫ，ＷｅｎＫＳ，ｅｔａ１．Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｙｒａｍｉｄａｌｐａｔｔｅｒｎｅｄｓａｐｐｈｉｒｅｓｕｂｓｔｒａｔｅｓｆｏｒｈｉｇｈ－
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙＩｎＧａＮ—ｂａｓｅｄｌｉｇｈｔｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓ［Ｊ］．Ｊ．
ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ。２００６，１５３（８）：Ｇ７６５一Ｇ７７０．［４］ＮａＳＩ，ＨａＧＹ，ＨａｎＤＳ，ｅｔａ１．Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｗｅｔｅｔｃｈｉｎｇｏｆｐ－ＧａＮｆｏｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔＧａＮ—ｂａｓｅｄｌｉｇｈｔｅｍｉｔｔｉｎｇ
ｄｉｏｄｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎ．Ｔｅｃｈｎ０１．Ｌｅｔｔ．，２００６，１８
（１４）：１５１２—１５１４．
［５］ＫａｎｇＥＪ，ＨｕｈＣ，ＬｅｅＳＨ，ｅｔａ１．Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｉｎｌｉｇｈｔ－ｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒｏｆＩｎＧａＮ／ＧａＮＬＥＤｂｙｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｏｆｎａｎｏｓｉｚｅｃａｖｉｔｉｅｓｏｎｐ－ＧａＮｓｕｒｆａｃｅ［Ｊ］．
ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄＳｏｌｉｄ－ＳｔａｔｅＬｅｔｔ．，２００５，８（１２）：
Ｇ３２７一Ｇ３２９．
［６３ＫｉｍＴ，ＤａｎｎｅｒＡＪ，ＣｈｏｑｕｅｔｔｅＫＤ．Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｉｎｅｘｔｅｒｎａｌｑｕａｎｔｕｍｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｂｌｕｅｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅ
ｂｙｐｈｏｔｏｎｉｃｃｒｙｓｔａｌｓｕｒｆａｃｅｇｒａｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．
獒Ｌｅｔｔ．，２００５，４１（２０）：１１３８－１１３９．
（下转第１５页）
·９。
万方数据
《半导体光电）２００８年２月第２９卷第１期高劭宏等：超结构先栅ＤＢＲ半导体激光器的敷值模拟
以下的自发辐射谱。虽然采用了简化的近似，但采
用此法还是可以反映激光器的阈值条件和可调谐的
特征。从不同的注入电流下的发射谱看，有源区和
ＳＳＧＤＢＲ的注入电流都会影响光谱的输出特性。
［７］
参考文献：
Ｅｌｉ［２］高劭宏，黄德修，高彦锟，等·用于光通信系统的可调
［８］谐半导体激光器［Ｊ］．半导体光电，２００５，２６（１）：１－４．
ＭａｓｏｎＢ，ＦｉｓｈＧＡ，ＣｏｌｄｒｅｎＬＡ．Ｗｉｄｅｌｙｔｕｎａｂｌｅ
ｓａｍｐｌｅｄｇｒａｔｉｎｇＤＢＲｌａｓｅｒｗｉｔｈ
暑期托管ｅｌｅｃｔｒｏａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｍｏｄｕｌａｔｏｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
Ｔｅｃｈｎ０１．ＬｅｔＬ，１９９９，１１（６）：６３８—６４０．
ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｐｈｏ‘呲
［９］
［３］杨春勇，刘德明，李蔚，等．波分复用波长路由节点
转经筒的阻塞特性分析［Ｊ］．中国激光，２００５，３２（４）：５４４—５４８．
［４３ＴｏｈｍｏｒｉＹ，ＹｏｓｈｉｋｕｎｉＹ，ＩｓｈｉｉＨ，ｅｔａｌ。Ｂｒｏａｄ－ｒａｎｇｅｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ－ｔｕｎａｂｌｅｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｇｒａｔｉｎｇ（ＳＳＧ）ＤＢＲ
ｌａｓｅｒｓ［Ｊ］．Ｊ．ＱｕａｎｔｕｍＥｌｅｃｔｒｏｎ．，１９９３，２９（６）：
１８１７—１８２３．
［５］ＢｉｅｍａｃｋｉＰＤ，ＦｒａｎｋｅｌＭＹ，ＧｉｎｇｅｒｉｃｈＭＥ，ｅｔａ１．Ａｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄｍｉｘｅｄｄｉｇｉｔａｌ－ｔｏ－ａｎａｌｏｇｃｉｒｃｕｉｔｂｏａｒｄｆｏ
ｒａｃｃｕｒａｔｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｔｕｎａｂｌｅｌａｓｅｒｓｆｏｒｆｉｂｅｒ－ｏｐｔｉｃｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｊ．ＬｉｇｈｔｗａｖｅＴｅｃｈｎ０１．，
１９９９，１７（７）：１２２２—１２２８．高考送什么礼物有好兆头
［６］ＲｉｇｏｌｅＰＪ，ＮｉｌｓｓｏｎＳ，ＢａｃｋｂｏｍＬ，ｅｔａ１．１１４～ａｍｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｔｕｎｉｎｇｒａｎｇｅｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｇｒａｔｉｎｇａｓｓｉｓｔｅｄ［１０］
［１１］
ｃｏｄｉｒｅｅｔｉｏｎａｌｃｏｕｐｌｅｒｌａｓｅｒｗｉｔｈａ
ｓｕｐｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｇｒａｔｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＢｒａｇｇｒｅｆｌｅｃｔｏｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎ．
Ｔｅｃｈｎ０１．Ｌｅｔｔ．，１９９５，７（７）ｌ６９７—６９９．
ＪａｙａｒａｍａｎＶ，ＣｈｕａｎｇＺＭ。ＣｏｌｄｒｅｎＬＡ．Ｔｈｅｏｒｙ。
ｄｅｓｉｇｎ，ａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｅｘｔｅｎｄｅｄｔｕｎｉｎｇｒａｎｇｅ
ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒｓｗｉｔｈｓａｍｐｌｅｄｇｒａｔｉｎｇｓ［Ｊ］．Ｊ．
ＱｕａｎｔｕｍＥｌｅｃｔｒｏｎ．，１９９３，２９（６）：１８２４—１８３４．
ＭａｓｏｎＢ，ＢａｒｔｏｎＪ，ＦｉｓｈＧＡ，ｅｔ
ａ１．ＤｅｓｉｇｎｏｆｓａｍｐｌｅｄｇｒａｔｉｎｇＤＢＲｌａｓｅｒｓｗｉｔｈｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｏｐｔｉｃａｌａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎ．
Ｔｅｃｈｎ０１．Ｌｅｔｔ．，２０００，１２（７）：７６２—７６４．
高劭宏，黄德修，高彦锟，等。用传输矩阵法分析
ＳＧＤＢＲ半导体激光器［Ｊ］．红外与激光工程，２００５，
３４（４）：４１５－４２０．
高劭宏，黄德修，高彦锟，等．利用传输矩阵法分析
取样光栅半导体激光器的调谐特性［Ｊ］．应用激光，
２００４，２４（５）：２８５—２８８．
ＭａｋｉｎｏＴ，ＧｌｉｎｓｋｉＪ．Ｔｒａｎｓｆｅｒｍａｔｒｉｘａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅ
ａｍｐｌｉｆｉｅｄｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆＤＦＢｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
ｌａｓｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪ．ＱｕａｎｔｕｍＥｌｅｃｔｒｏｎ．，
１９８８，２４（８）：１５０７—１５１８．
作者简介：
高劭宏（１９５９一），男，黑龙江省哈尔滨市人，博士，主要从事半导体激光器、光通信方面的研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｇａｏｈｉｔ＠１６３．ｃｏｍ
（上接第９页）ｍｅｔａｌ－ＧａＮｃｏｎｔａｃｔｓ［Ｊ］．Ｓｍｅｉ．Ｓｃｉ．ＴｅｃｈｎｏＬ，１９９９，［７］ＫｉｍＤＨ，ＣｈｏＣＯ，ＳｏｎｅＣＳ，ｅｔａ１．Ｅｎｈａｎｃｅｄｌｉｇｈｔ１４（７）：６３７。６４１．
ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｆｒｏｍＧａＮ—ｂａｓｅｄｌｉｇｈｔ—ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓｗｉｔｈ［１２］韩彦军，杨凌，罗毅，等．ＩＣＰ刻蚀ｐ－ＧａＮ对ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃａｌｌｙｇｅｎｅｒａｔｅｄｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｐｈｏｔｏｎｉｃ
ＬＥＤ光电特性的影响［刀．光电子·激光，２００６，１７ｃｒｙｓｔａｌｐａｔｔｅｒｎｓＣＪ］．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，２００５，８７：（ｓ）：４５—４７．
２０３５０８．［１３］ＨａｎＹａｈ］ｕｎ，ＸｕｅＳｏｎｇ，ＷｕＴｏｎｇ，ｅｔａ１．［８］ＣｈａｎｇＫＭ，ＣｈｕＪＹ，ＣｈｅｎｇＣＣ，ｅｔａ１．ＢｒｉｇｈｔｎｅｓｓＮｏｎｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｎｄｓｍｏｏｔｈｅｔｃｈｉｎｇｏｆＧａＮ／Ａ１ＧａＮｅｎｈａｎｃ锄ｅｎｔｏｆＩＴＯ／ＧａＮＬＥＤｂｙｓｅＩｆ－ａｌｉｇｎｅｄｍｉｃｒｏ－ｈｅｔｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｂｙＣ１２／Ａｒ／ＢＣｌ３ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙｃｏｕｐｌｅｄｎｅｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｐｈｙｓ．Ｓｔａｔ．Ｓ０１．，２００５，２（７）：２９２０一ｐｌａｓｍａｓ［Ｊ］．Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎ０１．Ａ，２００４，２２（２）：２９２３．４０７．
［９］ＫｈａｎＦＡ，ＺｈｏｕＬ，ＫｕＩＩｌａｒＶ，ｅｔａ１．Ｈａｓｍａ－ｉｎｄｕｃｅｄ［１４］ＫｕｍａｋｕｒａＫ，ＭａｋｉｍｏｔｏＴ，ＫｏｂａｙａｓｈｉＮ．Ｌｏｗ－ｓｔｕｄｙｆｏｒｎ－ＧａＮｕｓｉｎｇｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙｃｏｕｐｌｅｄｐｌａｓｍａ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｎｏｎａｌｌｏｙｅｄｏｈｍｉｃｃｏｎｔａｃｔｔＯｐ－ｔｙｐｅＧａＮｒｅａｃｔｉｖｅｉｏｎｅｔｃｈｉｎｇ［Ｊ］．Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ。Ｔｅｃｈｎｏｌ。Ｂ，２００１，ｕｓｉｎｇｓｔｒａｉｎｅｄＩｎＧａＮｃｏｎｔａｃｔｌａｙｅｒ［Ｊ］．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．１９：２９２６—２９２９．。Ｌｅｔｔ．，２００１，７９（１６）：２５８８—２５９０．
［１０３ＣｈｏｉＨＷ，ＣｈｕａＳＪ，ＲａｍａｍＡ，ｅｔａ１．Ｐｌａｓｍａ－
ｉｎｄｕｃｅｄｄａｍａｇｅｔｏｍｔｙｐｅＧａＮ［Ｊ］．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．
作者简介：
Ｌｅｔｔ．，２０００，７７（１２）：１７９５—１７９７．张贤鹏（１９７９一），男，博士生，现从事氮化镓基［１１２ＭｉｓｔｅｌｅＤ，ＡｄｅｒｔｏｌｄＪ，ＫｔａｕｓｉｎｇＨ，ｅｔａ１．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ化合物半导体器件的制作及工艺研究。
ｏｆｐｒｅ－ｅｔｃｈｉｎｇｓｐｅｃｉｆｉｃｃｏｎｔａｃｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｆｏｒ
Ｅ—ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｘｉａｎｐｅｎ９９８＠ｍａｉｌｓ．ｔｓｉｎｇｈｕａ．ｅｄｕ．ｃａ
·１５· 万方数据
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。
发表评论